JP2011046623A - New epoxy compound - Google Patents

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JP2011046623A
JP2011046623A JP2009194465A JP2009194465A JP2011046623A JP 2011046623 A JP2011046623 A JP 2011046623A JP 2009194465 A JP2009194465 A JP 2009194465A JP 2009194465 A JP2009194465 A JP 2009194465A JP 2011046623 A JP2011046623 A JP 2011046623A
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cyclohexen
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Yuki Hashimoto
祐樹 橋本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new epoxy compound that has a low melting point, exhibits excellent solvent solubility and is easily handleable and highly heat-resistant. <P>SOLUTION: The epoxy compound is represented by general formula (1) (wherein R<SB>1</SB>'s and R<SB>2</SB>'s are each independently a 1-8C alkyl group, a 1-8C alkoxy group, a phenyl group or a halogen atom; a and b are each independently 0 or an integer of 1-4; R<SB>1</SB>'s, R<SB>2</SB>'s, a's and b's are each the same or different; A is a 1-20C alkylene group; and R<SB>3</SB>'s are the same or different and are each a hydrogen atom or a 1-4C alkyl group). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は新規なエポキシ化合物に関し、詳しくはビス(ヒドロキシフェニルシクロヘキセニル)アルカンのジグリシジルエーテル化合物に関する。   The present invention relates to a novel epoxy compound, and more particularly to a diglycidyl ether compound of bis (hydroxyphenylcyclohexenyl) alkane.

従来、中心骨格が、剛直なp−ポリフェニル基、例えばp−ターフェニル基やp−クォーターフェニル基のような骨格を有するエポキシ化合物としては、例えば、中心骨格にシクロヘキセニル骨格を有する1−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−1−シクロヘキセンのジグリシジルエーテル化合物(特許文献1)、無置換の4,4’’’−ジグリシジルオキシ−p−クォーターフェニル(非特許文献1)、中心骨格にアルキレン基を含む構造である、2,2−ビス(4−(4−ヒドロキシフェニル)フェニル)プロパンのジグリシジルエーテル化合物(特許文献2)などいくつかの化合物が知られている。このような化合物はその耐熱性や低吸水性、難燃性に優れていることから、電子材料分野の樹脂原料として有用である。しかしながら、これらのp−ポリフェニル基を有するエポキシ化合物は、融点が高く溶剤溶解性が低いなどの点で取り扱いが困難であり、その改善が望まれている。   Conventionally, as an epoxy compound having a central skeleton such as a rigid p-polyphenyl group, for example, a p-terphenyl group or a p-quaterphenyl group, for example, 1- ( Dimethylidyl ether compound of 3-methyl-4-hydroxyphenyl) -4- (4-hydroxyphenyl) -1-cyclohexene (Patent Document 1), unsubstituted 4,4 ′ ″-diglycidyloxy-p-quarter Phenyl (Non-patent Document 1), 2,2-bis (4- (4-hydroxyphenyl) phenyl) propane diglycidyl ether compound (Patent Document 2) having a structure containing an alkylene group in the central skeleton Compounds are known. Such a compound is useful as a resin raw material in the field of electronic materials because of its excellent heat resistance, low water absorption and flame retardancy. However, these epoxy compounds having a p-polyphenyl group are difficult to handle because of their high melting point and low solvent solubility, and their improvement is desired.

特開2005−206814号公報JP 2005-206814 A 国際公開第2004/037879号パンフレットInternational Publication No. 2004/037879 Pamphlet

Proceedings of the 4th International Conference on Calorimetry in High Energy Physics, 1994Proceedings of the 4th International Conference on Calorimetry in High Energy Physics, 1994

従って、本発明は、中心骨格にp−ポリフェニル基を有する高耐熱性エポキシ化合物の改良、特に、硬化樹脂とした場合に優れた耐熱性、低吸水性を有すると共に、エポキシ化合物としては、融点が低く溶剤溶解性に優れ、取り扱いが容易な高耐熱性エポキシ化合物の提供を課題とする。   Accordingly, the present invention is an improvement of a high heat-resistant epoxy compound having a p-polyphenyl group in the central skeleton, and particularly has excellent heat resistance and low water absorption when used as a cured resin. The object is to provide a highly heat-resistant epoxy compound that is low in solvent solubility and easy to handle.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、中心骨格にアルキレン基とその両端にシクロヘキセニルフェニル基が結合した4つの環構造を含む構造である、ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキセニル]アルカン類のジグリシジル化合物が、優れた耐熱性を有し、しかも融点が低く、溶剤溶解性に優れたエポキシ化合物であることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have a structure including four ring structures in which an alkylene group is bonded to the central skeleton and cyclohexenylphenyl groups are bonded to both ends thereof. The present inventors have found that the diglycidyl compound of hydroxyphenyl) cyclohexenyl] alkanes is an epoxy compound having excellent heat resistance, a low melting point, and excellent solvent solubility.

すなわち本発明によれば、一般式(1)

Figure 2011046623
(式中、R、Rは各々独立して、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子を表し、a、bは各々独立して0又は1〜4の整数を表し、R、R、a及びbはそれぞれ同一でも異なっていても良く、Aは炭素原子数1〜20のアルキレン基を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、それぞれ同一でも異なっていても良い。)
で表されるエポキシ化合物が提供される。 That is, according to the present invention, the general formula (1)
Figure 2011046623
Wherein R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group or a halogen atom, and a and b are each independently And R 1 , R 2 , a and b may be the same or different, A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, which may be the same or different.
The epoxy compound represented by these is provided.

また、一般式(2)

Figure 2011046623
(式中、R、R、R、a、bは一般式(1)のそれと同じであり、R、Rは各々独立して、水素原子、又は炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R、Rは互いに結合して環を形成してもよい。)
で示されるエポキシ化合物は本発明の好ましい態様である。
また、前記一般式(1)又は一般式(2)において、Rがすべて水素原子であるエポキシ化合物は本発明のより好ましい態様である。 In addition, the general formula (2)
Figure 2011046623
(In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , a and b are the same as those in the general formula (1), and R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 8 carbon atoms. Represents an alkyl group, and R 4 and R 5 may combine with each other to form a ring.)
The epoxy compound represented by is a preferred embodiment of the present invention.
In the general formula (1) or general formula (2), an epoxy compound in which all R 3 are hydrogen atoms is a more preferred embodiment of the present invention.

本発明のエポキシ化合物は、中心骨格にアルキレン基を介して両端に剛直な(4−オキシフェニル)シクロヘキセニル骨格が結合した4つの環構造を有する構造であって、耐熱性に優れている。更に、同じ4つの環構造を有する構造を持つ4,4’’’−ジグリシジルオキシ−p−クォーターフェニルや、2,2−ビス(4−(4−ジグリシジルオキシフェニル)フェニル)プロパンなどと比べて、低融点であり、溶剤溶解性も高く、樹脂原料として用いる際の硬化温度も下げることができるので、取り扱いが容易である。
更に本発明のエポキシ化合物から得られる樹脂は耐熱性、低吸水性、可撓性及び/又は靭性に優れていることが期待でき、従って、特に電子材料分野のエポキシ樹脂等の各種樹脂原料として有用である。
The epoxy compound of the present invention has a structure having four ring structures in which rigid (4-oxyphenyl) cyclohexenyl skeletons are bonded to both ends via an alkylene group in the central skeleton, and is excellent in heat resistance. Further, 4,4 ′ ″-diglycidyloxy-p-quaterphenyl having a structure having the same four ring structures, 2,2-bis (4- (4-diglycidyloxyphenyl) phenyl) propane, and the like Compared with the low melting point, the solvent solubility is high, and the curing temperature when used as a resin raw material can be lowered. Therefore, handling is easy.
Further, the resin obtained from the epoxy compound of the present invention can be expected to be excellent in heat resistance, low water absorption, flexibility and / or toughness, and therefore useful as various resin raw materials such as epoxy resins in the field of electronic materials. It is.

本発明の新規なエポキシ化合物は、下記一般式(1)

Figure 2011046623
(式中、R、Rは各々独立して、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子を表し、a、bは各々独立して0又は1〜4の整数を表し、R、R、a及びbはそれぞれ同一でも異なっていても良く、Aは炭素原子数1〜20のアルキレン基を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、それぞれ同一でも異なっていても良い。)
で表される。 The novel epoxy compound of the present invention has the following general formula (1)
Figure 2011046623
Wherein R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group or a halogen atom, and a and b are each independently And R 1 , R 2 , a and b may be the same or different, A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, which may be the same or different.
It is represented by

式中、R、Rは各々独立して、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキシ基、フェニル基またはハロゲン原子を表す。好ましくはアルキル基である。炭素原子数1〜8のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、また、炭素原子数3以上のアルキル基は直鎖状、分岐鎖状また環状であってもよく、例えばn−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。好ましくは炭素原子数1〜4の直鎖状、分岐鎖状のアルキル基、炭素原子数5〜8の環状のアルキル基である。これらのアルキル基には芳香族炭化水素基が置換していてもよく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、α−メチルベンジル基などが挙げられる。 In the formula, each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group, or a halogen atom. An alkyl group is preferred. Specifically, as the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a methyl group, an ethyl group, and an alkyl group having 3 or more carbon atoms may be linear, branched, or cyclic. Examples include n-propyl group, isopropyl group, butyl group, t-butyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like. Preferably, it is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a cyclic alkyl group having 5 to 8 carbon atoms. These alkyl groups may be substituted with an aromatic hydrocarbon group, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and an α-methylbenzyl group.

炭素原子数1〜8のアルコキシ基としては、具体的には、メトキシ基、エトキシ基また、炭素原子数3以上のアルコキシ基は直鎖状、分岐鎖状また環状であってもよく、例えばn−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、t−ブトキシ基、シクロペンチロキシ基、シクロヘキシロキシ基などが挙げられる。好ましくは炭素原子数1〜4の直鎖状、分岐鎖状のアルコキシ基である。アルコキシ基には芳香族炭化水素基が置換していてもよい。
フェニル基としては、フェニル基または4−メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、メトキシフェニル基などのアルキル基、又はアルコキシル基置換フェニル基などが挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子などが挙げられる。
Specific examples of the alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, and an alkoxy group having 3 or more carbon atoms may be linear, branched, or cyclic. -Propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, t-butoxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group and the like. Preferably, it is a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The alkoxy group may be substituted with an aromatic hydrocarbon group.
Examples of the phenyl group include a phenyl group, an alkyl group such as a 4-methylphenyl group, a dimethylphenyl group, and a methoxyphenyl group, or an alkoxyl-substituted phenyl group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom and a bromine atom.

また、a、bは各々独立して0又は1〜4の整数を示し、Rが同一又は異なるフェニレン基上で2つ以上ある場合、Rはそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Rが同一又は異なるシクロヘキセン基上で2つ以上ある場合、Rはそれぞれ同一でも異なっていても良く、それぞれシクロヘキセン環上の異なる炭素原子に置換しているのが好ましい。
また、異なるシクロヘキセン基のbは同一であることが好ましく、より好ましくは、共に0又は1である。bが共に1である場合、Rの置換位置はA基との結合位置に対して3位であることが好ましい。bが1又は2である場合、Rの置換位置はA基との結合位置に対して、3位及び/又は5位であることが好ましい。
また、Rは共にアルキル基であることが好ましく、なかでもメチル基が好ましい。
Further, a, b each independently represents a 0 or an integer of 1 to 4, if R 1 has two or more on the same or different phenylene groups, or different and each R 1 is the same, R 2 Are two or more on the same or different cyclohexene groups, R 2 may be the same or different, and each is preferably substituted with a different carbon atom on the cyclohexene ring.
Moreover, it is preferable that b of different cyclohexene groups is the same, More preferably, both are 0 or 1. If b are both 1, it is preferable substitution position of R 2 is 3-position with respect to the binding position of A group. When b is 1 or 2, the substitution position of R 2 is preferably the 3-position and / or 5-position with respect to the bonding position with the A group.
R 2 is preferably an alkyl group, and a methyl group is particularly preferable.

また、異なるフェニレン基のaは同一であることが好ましく、より好ましくは共に0、1又は2である。aが1又は2である場合、Rの置換位置はグリシジルエーテル基に対してオルソ位であることが好ましい。
また、Rは各々独立して水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表わし、炭素原子数1〜4のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、また、炭素原子数3以上のアルキル基は直鎖状、分岐鎖状であってもよく、例えばn−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基などが挙げられる。好ましくは水素原子又はメチル基であり、より好ましくは水素原子である。
Moreover, it is preferable that a of different phenylene groups is the same, More preferably, both are 0, 1 or 2. When a is 1 or 2, the substitution position of R 1 is preferably ortho to the glycidyl ether group.
R 3 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and carbon. The alkyl group having 3 or more atoms may be linear or branched, and examples thereof include an n-propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and a t-butyl group. A hydrogen atom or a methyl group is preferable, and a hydrogen atom is more preferable.

上記一般式(1)において、Aは炭素原子数1〜20のアルキレン基を表し、炭素原子数1〜20のアルキレン基としては、直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキレン基が挙げられ、好ましい炭素原子数は1〜8であり、より好ましくは炭素原子数1〜4である。   In the general formula (1), A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and examples of the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms include linear, branched, or cyclic alkylene groups. The number of carbon atoms is preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 4 carbon atoms.

また、好ましい構造のアルキレン基としては具体的には、下記一般式(3)で表される。

Figure 2011046623
(式中、R、Rは一般式(2)のそれと同じである。) Further, the alkylene group having a preferred structure is specifically represented by the following general formula (3).
Figure 2011046623
(In the formula, R 4 and R 5 are the same as those in the general formula (2).)

一般式(3)で表されるアルキレン基において、R、Rは、各々独立して水素原子または炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R、Rは互いに結合して環を形成してもよいが、環を形成しない場合には、R、Rの少なくとも一方または両方が水素原子、1級アルキル基または2級アルキル基であることが好ましい。炭素原子数1〜8のアルキル基としては直鎖状または分岐鎖状が好ましく、1級アルキル基または2級アルキル基であることが好ましい。より好ましくは炭素原子数1〜4の直鎖状、分岐鎖状の、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の1級アルキル基または2級アルキル基である。従って、一般式(3)で表されるアルキレン基としては具体的には、メチレン基、1−メチルメチリデン基、1−エチルメチリデン基、1−イソプロピルメチリデン基、2,2−プロピリデン基などを挙げることができる。R、Rが互いに結合して環を形成する場合には、R+Rの合計炭素原子数は16以下であり、4〜10が好ましい。従って、R、Rが互いに結合して環を形成する場合の一般式(3)で表されるアルキレン基としては具体的には、1,1−シクロペンチリデン基、1,1−シクロヘキシリデン基、4−メチル−1,1−シクロヘキシリデン基、3,3,5−トリメチル−1,1−シクロヘキシリデン基などを挙げることができる。好ましくは、1,1−シクロヘキシリデン基である。 In the alkylene group represented by the general formula (3), R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 4 and R 5 are bonded to each other to form a ring. However, when no ring is formed, it is preferable that at least one or both of R 4 and R 5 are a hydrogen atom, a primary alkyl group, or a secondary alkyl group. The alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferably linear or branched, and is preferably a primary alkyl group or a secondary alkyl group. More preferably, it is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, for example, a primary alkyl group or a secondary alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group or an isobutyl group. Therefore, specific examples of the alkylene group represented by the general formula (3) include a methylene group, a 1-methylmethylidene group, a 1-ethylmethylidene group, a 1-isopropylmethylidene group, and a 2,2-propylidene group. Can do. When R 4 and R 5 are bonded to each other to form a ring, the total number of carbon atoms of R 4 + R 5 is 16 or less, and 4 to 10 is preferable. Accordingly, specific examples of the alkylene group represented by the general formula (3) when R 4 and R 5 are bonded to each other to form a ring include a 1,1-cyclopentylidene group, a 1,1-cyclohexene group. Examples include a silidene group, a 4-methyl-1,1-cyclohexylidene group, and a 3,3,5-trimethyl-1,1-cyclohexylidene group. Preferably, it is a 1,1-cyclohexylidene group.

従って、上記一般式(1)において、Aが一般式(3)で表されるアルキレン基である場合、一般式(1)は、一般式(2)で表される。

Figure 2011046623
(式中、R、R、R、a、bは一般式(1)のそれと同じであり、R、Rは各々独立して、水素原子、又は炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R、Rは互いに結合して環を形成してもよい。) Accordingly, in the general formula (1), when A is an alkylene group represented by the general formula (3), the general formula (1) is represented by the general formula (2).
Figure 2011046623
(In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , a and b are the same as those in the general formula (1), and R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 8 carbon atoms. Represents an alkyl group, and R 4 and R 5 may combine with each other to form a ring.)

かかる一般式(2)で表されるエポキシ化合物において、中でも、R、Rが炭素原子数1〜4の直鎖状、分岐鎖状のアルキル基又は炭素原子数5〜8の環状のアルキル基であり、a、bは共に0又は1であり、Rはすべて水素原子であり、R、Rは水素原子、炭素原子数1〜4の直鎖状、分岐鎖状の1級アルキル基または2級アルキル基であるエポキシ化合物が特に好ましい。 In the epoxy compound represented by the general formula (2), among them, R 1 and R 2 are linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms or cyclic alkyl having 5 to 8 carbon atoms. A, b are both 0 or 1, R 3 is a hydrogen atom, R 4 and R 5 are a hydrogen atom, a linear or branched primary having 1 to 4 carbon atoms. Epoxy compounds that are alkyl groups or secondary alkyl groups are particularly preferred.

このような一般式(1)又は一般式(2)で表されるエポキシ化合物としては、具体的には例えば、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、

Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−フェニルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−2−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−エチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−イソプロピルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−t−ブチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−シクロヘキシルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メトキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−クロロフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−2,3,5−トリメチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシフェニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]メタン、
1,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]エタン、
3−メチル−2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]ペンタン、
1,1−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]シクロヘキサン、
2−[4−(4−グリシジルオキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]−2−[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
などが挙げられる。 As an epoxy compound represented by such general formula (1) or general formula (2), specifically, for example,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-phenylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-2-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-ethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-isopropylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-tert-butylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-cyclohexylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methoxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-chlorophenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3,5-dimethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-2,3,5-trimethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-glycidyloxyphenyl) -3-methyl-3-cyclohexen-1-yl] propane,
Bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] methane,
1,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] ethane,
3-methyl-2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] pentane,
1,1-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] cyclohexane,
2- [4- (4-glycidyloxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] -2- [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Etc.

このような本発明の一般式(1)で表されるエポキシ化合物の製造方法については、特に制限はなく、公知の方法を用いて製造することができる。具体的には、例えば、本発明の一般式(1)のエポキシ化合物に対応する一般式(4)で表されるビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン(以下、ジオール化合物とも称呼する。)

Figure 2011046623
(式中、R、R、a、b、およびAは一般式(1)のそれと同じである。)
を直接原料とし、これを溶媒中、一般式(5)
Figure 2011046623
(式中、Rは一般式(1)のそれと同じであり、Xはハロゲン原子を表す。)
で示されるハロヒドリン化合物とを塩基触媒の存在下に反応させることにより得ることができる。 There is no restriction | limiting in particular about the manufacturing method of such an epoxy compound represented by General formula (1) of this invention, It can manufacture using a well-known method. Specifically, for example, a bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkane (hereinafter also referred to as a diol compound) represented by the general formula (4) corresponding to the epoxy compound of the general formula (1) of the present invention. Call it.)
Figure 2011046623
(In the formula, R 1 , R 2 , a, b, and A are the same as those in the general formula (1).)
Is directly used as a raw material in a solvent in the general formula (5)
Figure 2011046623
(In the formula, R 3 is the same as that in the general formula (1), and X represents a halogen atom.)
It can obtain by making it react with the halohydrin compound shown by presence of a base catalyst.

或いはまた、一般式(4)で表されるジオール化合物と、例えばアリルクロリド、アリルブロミド等のハロゲン化ビニル化合物とを溶媒中で塩基の存在下に反応させ、次いで、反応終了後、そのままm−クロロ過安息香酸等の炭素−炭素二重結合をエポキシ基に酸化可能な酸化剤を作用させるか、又は、例えば反応液と水を混合し、反応生成物を取り出した後、該反応生成物に前記酸化剤を作用させるかした後、例えば、必要に応じて残存する酸化剤を分解処理し、次いで濃縮処理することにより、エポキシ化合物を得ることができる。   Alternatively, the diol compound represented by the general formula (4) is reacted with a vinyl halide compound such as allyl chloride and allyl bromide in a solvent in the presence of a base, and then after completion of the reaction, the m- An oxidant capable of oxidizing a carbon-carbon double bond such as chloroperbenzoic acid to an epoxy group is allowed to act, or, for example, a reaction solution and water are mixed, and the reaction product is taken out. After the oxidant is allowed to act, for example, the epoxy compound can be obtained by decomposing the remaining oxidant as necessary, followed by concentration treatment.

本発明のエポキシ化合物の製造方法においては、一般式(4)で表されるジオール化合物と一般式(5)で表されるハロヒドリン化合物を塩基の存在下に反応させる製造方法が好ましい。ここで、一般式(4)で表されるジオール化合物と一般式(5)で表されるハロヒドリン化合物を塩基の存在下に反応させる製造方法について反応式で示すと、例えば反応式(1)

Figure 2011046623
で示される。 In the manufacturing method of the epoxy compound of this invention, the manufacturing method with which the diol compound represented by General formula (4) and the halohydrin compound represented by General formula (5) are made to react in the presence of a base is preferable. Here, when the production method of reacting the diol compound represented by the general formula (4) and the halohydrin compound represented by the general formula (5) in the presence of a base is represented by the reaction formula, for example, the reaction formula (1)
Figure 2011046623
Indicated by

ここで、一般式(4)で表されるジオール化合物としては、具体的には、例えば、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、

Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−フェニルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−エチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−イソプロピルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−シクロヘキシルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]メタン、
1,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]エタン、
3−メチル−2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]ペンタン、
1,1−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]シクロヘキサン、
2−[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]−2−[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン、
等を挙げることができる。 Here, specifically as a diol compound represented by General formula (4), for example,
2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-phenylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-hydroxy-2-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-ethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-isopropylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-cyclohexylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methoxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-chlorophenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxy-2,3,5-trimethylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-methyl-3-cyclohexen-1-yl] propane,
Bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] methane,
1,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] ethane,
3-methyl-2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] pentane,
1,1-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] cyclohexane,
2- [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] -2- [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane,
Etc.

また、一般式(5)で表されるハロヒドリン化合物において、ハロゲン原子としては塩素原子、臭素原子などが挙げられる。従って一般式(5)で表されるハロヒドリン化合物としては、具体的には、例えば、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、β−メチルエピクロロヒドリン、β−メチルエピクロロヒドリン、2−クロロメチル−3−メチルオキシラン、2−クロロメチル−2−メチル−3−メチルオキシラン等を挙げることができる。
一般式(4)で表されるジオール化合物と一般式(5)で表されるハロヒドリン化合物の反応において、ハロヒドリン化合物の使用量としては、一般式(4)で表されるジオール化合物1モルに対して少なくとも2モル倍以上であり、ハロヒドリン化合物を反応溶媒としても使用する場合には、更に多く用いる。従って、通常2〜100モル倍の範囲、好ましくは2〜50モル倍の範囲である。
In the halohydrin compound represented by the general formula (5), examples of the halogen atom include a chlorine atom and a bromine atom. Therefore, specific examples of the halohydrin compound represented by the general formula (5) include epichlorohydrin, epibromohydrin, β-methylepichlorohydrin, β-methylepichlorohydrin, 2- Examples thereof include chloromethyl-3-methyloxirane and 2-chloromethyl-2-methyl-3-methyloxirane.
In the reaction of the diol compound represented by the general formula (4) and the halohydrin compound represented by the general formula (5), the amount of the halohydrin compound used is 1 mol of the diol compound represented by the general formula (4). When the halohydrin compound is used as a reaction solvent, it is used more frequently. Therefore, it is usually in the range of 2 to 100 mol times, preferably in the range of 2 to 50 mol times.

反応に際し用いられる、塩基触媒としては、具体的には、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩又は炭酸水素塩のような無機塩基、ピリジン、トリエチルアミン等の有機塩基、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド等のアンモニウム塩等が挙げられる。好ましくはテトラブチルアンモニウムブロミドである。
塩基触媒は反応途中で追加添加してもよく、特に原料ジオール化合物が消失したところで追加する場合には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基が好ましい。塩基の使用量としては、無機塩基の場合は、一般式(4)で表されるジオール化合物1モルに対して 通常、2〜5モル倍の範囲、有機塩基又はアンモニウム塩の場合は通常、0.01〜10モル倍の範囲、好ましくは0.05〜1モル倍の範囲である。
Specific examples of the base catalyst used in the reaction include inorganic substances such as hydroxides, carbonates or bicarbonates of alkali metals or alkaline earth metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and sodium carbonate. Examples include bases, organic bases such as pyridine and triethylamine, and ammonium salts such as tetrabutylammonium bromide, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, and benzyltrimethylammonium chloride. Tetrabutylammonium bromide is preferred.
The base catalyst may be additionally added during the reaction. In particular, when the raw material diol compound disappears, an inorganic base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium carbonate is preferable. The amount of base used is usually in the range of 2 to 5 moles per mole of the diol compound represented by the general formula (4) in the case of an inorganic base, and is usually 0 in the case of an organic base or an ammonium salt. The range is 0.01 to 10 mole times, preferably 0.05 to 1 mole times.

用いられる溶媒としては、反応に不活性な溶媒であれば特に制限されない。また、反応原料である一般式(5)で表されるハロヒドリンを同時に反応溶媒として用いてもよい。溶媒としては、具体的には、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、メチルペンチルケトン、2−オクタノン、2−トリデカノン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、プソイドクメン等の芳香族炭化水素、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。このような溶媒は、1種類でも、また、2種類以上混合して用いてもよい。また、溶媒の量については、特に限定はないが、容積効率等の関係より、原料の一般式(4)で表されるジオール化合物1重量部に対して、通常、0.1〜50重量部の範囲、好ましくは1〜20重量部の範囲である。   The solvent used is not particularly limited as long as it is an inert solvent for the reaction. Moreover, you may use simultaneously the halohydrin represented by General formula (5) which is a reaction raw material as a reaction solvent. Specific examples of the solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, 3, 3, 5 -Ketones such as trimethylcyclohexanone, methylpentyl ketone, 2-octanone, 2-tridecanone, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, benzene, Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, mesitylene, pseudocumene, aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, etc. It is below. Such a solvent may be used alone or in combination of two or more. Further, the amount of the solvent is not particularly limited, but is usually 0.1 to 50 parts by weight with respect to 1 part by weight of the diol compound represented by the general formula (4) of the raw material due to volume efficiency and the like. The range is preferably 1 to 20 parts by weight.

反応は常圧条件下で行ってもよいし、減圧条件下で行ってもよい。反応温度は、通常20〜100℃の範囲、好ましくは30〜70℃の範囲である。このような反応条件において、反応は、通常、5〜30時間で完結する。これらのエポキシ化反応の反応物を、更に加水分解性ハロゲンの少ないエポキシ化合物とするために、常法に従い、トルエン、メチルイソブチルケトンなどに溶解させてから必要に応じアルカリ金属水酸化物を追加添加し、更に反応を行い、閉環を確実にすることも出来る。
反応終了後、得られた反応終了混合液から目的物を精製する方法は、公知の方法を用いて行うことができる。例えば、反応終了混合液に蒸留水および必要に応じて前記した溶媒を加え、撹拌した後、必要ならば中和及び/又は油層の水洗等を行い、得られた油層から目的物を晶析することにより析出した結晶を濾別して得ることが出来る。結晶の純度が低い等、必要ならば、このような晶析または沈殿を1回〜複数回行っても良い。
また、原料である一般式(4)で表されるジオール化合物は、例えば、特開2005−247809号公報等記載の公知の方法に準じて製造することができる。
The reaction may be performed under normal pressure conditions or under reduced pressure conditions. The reaction temperature is usually in the range of 20 to 100 ° C, preferably in the range of 30 to 70 ° C. Under such reaction conditions, the reaction is usually completed in 5 to 30 hours. In order to make these reaction products of epoxidation reaction into epoxy compounds with less hydrolyzable halogen, add alkali metal hydroxide as needed after dissolving in toluene, methyl isobutyl ketone, etc. according to conventional methods. In addition, further reactions can be performed to ensure ring closure.
After completion of the reaction, a method for purifying the target product from the obtained reaction-terminated mixture can be performed using a known method. For example, after adding distilled water and the above-mentioned solvent as necessary to the reaction mixture, and stirring, if necessary, neutralize and / or wash the oil layer with water, and crystallize the target product from the obtained oil layer. Thus, the precipitated crystals can be obtained by filtration. Such crystallization or precipitation may be performed once to several times if necessary, for example, if the purity of the crystal is low.
Moreover, the diol compound represented by General formula (4) which is a raw material can be manufactured according to the well-known method of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-247809 etc., for example.

具体的には、例えば、反応式(2)に示すように、一般式(4)のジオール化合物に対応する下記一般式(6)で表されるビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカンを直接原料とし、これを溶媒中、好ましくはアルカリの存在下に熱分解することにより得ることができる。
反応式(2)

Figure 2011046623
Specifically, for example, as shown in reaction formula (2), bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl represented by the following general formula (6) corresponding to the diol compound of general formula (4) } It can be obtained by directly using alkane as a raw material and thermally decomposing it in a solvent, preferably in the presence of an alkali.
Reaction formula (2)
Figure 2011046623

一般式(6)において、式中、R、R、a、b、Aは一般式(4)のそれと同じである。
このような一般式(6)で表されるビス(4,4−ジヒドロキシフェニルシクロヘキシル)アルカンとしては、具体的には、例えば、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル]プロパン、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキシル]プロパン、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−フェニルフェニル)シクロヘキシル]プロパン、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)シクロヘキシル]プロパン、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−メチルシクロヘキシル]プロパン、
2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキシル]メタン、
1,1−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル]シクロヘキサン、
2−[4,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル]−2−[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキシル]プロパン、
等を挙げることができる。
In the general formula (6), in the formula, R 1 , R 2 , a, b and A are the same as those in the general formula (4).
As such bis (4,4-dihydroxyphenylcyclohexyl) alkane represented by the general formula (6), specifically, for example,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] propane,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexyl] propane,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-phenylphenyl) cyclohexyl] propane,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) cyclohexyl] propane,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-methylcyclohexyl] propane,
2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexyl] methane,
1,1-bis [4,4-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] cyclohexane,
2- [4,4-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] -2- [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexyl] propane,
Etc.

このような一般式(6)で表される原料ビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカンの熱分解は、好ましくは、アルカリ触媒の存在下に行われる。アルカリ触媒としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩、ナトリウムフェノキシド、カリウムフェノキシド等のアルカリ金属フェノキシド、水酸化マグネシウム又は水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物等を挙げることができる。これらの中では、特に、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが好ましく用いられる。   The thermal decomposition of the raw material bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkane represented by the general formula (6) is preferably performed in the presence of an alkali catalyst. Examples of the alkali catalyst include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide, alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate, and alkali metal carbonates such as sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate. Examples thereof include alkali metal phenoxides such as hydrogen salt, sodium phenoxide and potassium phenoxide, and alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and barium hydroxide. Among these, sodium hydroxide or potassium hydroxide is particularly preferably used.

アルカリ触媒は、ビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン100重量部に対して、通常、0.01〜30重量部の範囲で用いられる。上記ビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカンの熱分解は、反応に際し、出発原料であるビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン類及び、目的物であるビスシクロヘキセニルアルカン類の融点が高いので、通常、溶媒を使用する。
このような溶媒としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール等のポリエチレングリコール類、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール類、グリセリン等の多価アルコール類が用いられる。
また、市販の有機熱媒体である「サームエス」(新日鉄化学株式会社製)又は「SK−OIL」(綜研化学株式会社製)等も用いることができる。
An alkali catalyst is normally used in 0.01-30 weight part with respect to 100 weight part of bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkane. The thermal decomposition of the above bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkane is carried out during the reaction by using bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkane as a starting material and the target product, biscyclohexane. Since the melting point of hexenyl alkanes is high, a solvent is usually used.
Examples of such a solvent include polyethylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and pentaethylene glycol, and polyhydric alcohols such as tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, and glycerin.
In addition, “Therm S” (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) or “SK-OIL” (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) which is a commercially available organic heat medium can be used.

このような溶媒は、ビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン類100重量部に対して、通常、20〜2000重量部の範囲で用いられる。
ビス(4,4−ジヒドロキシフェニルシクロヘキシル)アルカン類の熱分解は、熱分解温度が低すぎると反応速度が遅くなり、熱分解温度が高すぎる時は望ましくない副反応が多くなるので、通常、150〜300℃の範囲の温度で行われる。
また、熱分解の反応圧力は、特に限定されるものではないが、熱分解反応を行いながら、生成するフェノール類を留出させることができる圧力が好ましく、通常、常圧ないし減圧下の範囲であり、例えば、1〜101kPa(ゲージ圧)の範囲である。
このような反応条件において、ビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン類の熱分解は、通常、1〜6時間程度で終了する。熱分解反応は、例えば、分解反応によって生成するフェノール類の溜出がなくなった時点をその終点とすることができる。
Such a solvent is normally used in the range of 20 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkanes.
The thermal decomposition of bis (4,4-dihydroxyphenylcyclohexyl) alkanes generally has a reaction rate of slow when the thermal decomposition temperature is too low, and many undesirable side reactions occur when the thermal decomposition temperature is too high. Performed at a temperature in the range of ~ 300 ° C.
In addition, the reaction pressure for the pyrolysis is not particularly limited, but is preferably a pressure at which the generated phenols can be distilled while performing the pyrolysis reaction, and is usually in the range of normal pressure to reduced pressure. Yes, for example, in the range of 1 to 101 kPa (gauge pressure).
Under such reaction conditions, the thermal decomposition of bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkanes is usually completed in about 1 to 6 hours. The end point of the thermal decomposition reaction can be, for example, a point in time when phenol produced by the decomposition reaction is no longer distilled.

好ましい態様によれば、例えば、反応容器にビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン類、テトラエチレングリコール等の溶媒及び水酸化ナトリウムを仕込み、温度190〜220℃、圧力10〜40kPa(ゲージ圧)で3〜6時間程度、分解反応によって生成したフェノール類を溜去しながら、撹拌することによって行われる。反応終了後、得られた反応終了液から、目的物を取り出す方法は、公知の方法で行うことがでる。例えば、反応終了液を必要に応じて中和し、蒸留水および必要に応じて溶媒を加え、水洗した後、必要ならば濃縮し、析出してくる結晶または非結晶状態の固体をろ別して回収する。得られた結晶や固体の純度が低い場合、必要に応じて、このような晶析または沈殿濾過をさらに1回〜複数回行っても良い。
このようにして、対応する構造の一般式(6)で表されるビス{4,4−ジ(ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル}アルカン類を熱分解することによって、一般式(4)で表される本発明のエポキシ化合物の直接原料であるジオール化合物を、収率よく、高純度で得ることができる。
According to a preferred embodiment, for example, a reaction vessel is charged with a solvent such as bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkanes, tetraethylene glycol and sodium hydroxide, at a temperature of 190 to 220 ° C., and a pressure of 10 to 40 kPa. It is carried out by stirring while distilling off the phenols produced by the decomposition reaction at (gauge pressure) for about 3 to 6 hours. After completion of the reaction, a method for taking out the target product from the obtained reaction completion liquid can be performed by a known method. For example, neutralize the reaction completion liquid as necessary, add distilled water and a solvent as necessary, wash with water, concentrate if necessary, and collect the precipitated crystalline or amorphous solid by filtration. To do. When the purity of the obtained crystals and solids is low, such crystallization or precipitation filtration may be further performed once to plural times as necessary.
Thus, by thermally decomposing bis {4,4-di (hydroxyphenyl) cyclohexyl} alkanes represented by the general formula (6) of the corresponding structure, the book represented by the general formula (4) The diol compound which is a direct raw material of the epoxy compound of the invention can be obtained with high yield and high purity.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.

〔参考例1〕
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパンの合成

Figure 2011046623
温度計、撹拌器、蒸留装置を備えた200mL容量の四つ口フラスコに、2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキシル]プロパン20gとテトラエチレングリコール35gと水酸化ナトリウム0.6gを仕込み、系内を窒素ガス置換した後、撹拌下に、内温200℃、10kPaでo−クレゾールを留出させながら4時間反応を行った。反応終了後、得られた反応液を45℃まで冷却した後、酢酸0.9gを加えて中和し、メチルイソブチルケトン80g、蒸留水40gを順に加えて撹拌した後、静置して水層を分離、除去した。得られた油層に水を加えて撹拌した後、静置して水層を除去した。
さらに、同様の操作を2回行い、油層を水洗した。得られた油層を減圧下に濃縮し、残った液にトルエン40gを加え、晶析を行った。析出した結晶をろ別して回収し、得られた結晶を減圧下、150℃で乾燥させ、目的物の2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン7.4gを純度98%(高速液体クロマトグラフィー分析による)の薄茶色結晶として得た。
原料の2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキシル]プロパンに対する収率は56モル%であった。
融点;185.9℃(示差走査熱量測定(DSC))
分子量;415(M−H)
H−NMR(400MHz、溶媒:DMSO−d6)測定
Figure 2011046623
[Reference Example 1]
Synthesis of 2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane
Figure 2011046623
In a 200 mL four-necked flask equipped with a thermometer, stirrer and distillation apparatus, 20 g of 2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexyl] propane and 35 g of tetraethylene glycol were added. And 0.6 g of sodium hydroxide were charged, and the system was purged with nitrogen gas. Then, the reaction was carried out for 4 hours while stirring and distilling o-cresol at an internal temperature of 200 ° C. and 10 kPa. After completion of the reaction, the resulting reaction liquid was cooled to 45 ° C., neutralized by adding 0.9 g of acetic acid, added with 80 g of methyl isobutyl ketone and 40 g of distilled water in this order and stirred, and then left to stand to form an aqueous layer. Was separated and removed. Water was added to the obtained oil layer and stirred, and then allowed to stand to remove the water layer.
Furthermore, the same operation was performed twice and the oil layer was washed with water. The obtained oil layer was concentrated under reduced pressure, and 40 g of toluene was added to the remaining liquid for crystallization. The precipitated crystals were collected by filtration, and the obtained crystals were dried at 150 ° C. under reduced pressure to obtain the desired 2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexene-1 7.4 g of yl] propane were obtained as pale brown crystals with a purity of 98% (according to high performance liquid chromatography analysis).
The yield based on the raw material 2,2-bis [4,4-di (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexyl] propane was 56 mol%.
Melting point: 185.9 ° C. (differential scanning calorimetry (DSC))
Molecular weight: 415 (M−H)
1 H-NMR (400 MHz, solvent: DMSO-d6) measurement
Figure 2011046623

〔実施例1〕
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパンの合成

Figure 2011046623
撹拌装置を備えた100mLの四つ口フラスコに参考例1で得られた2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン(以下4H−OCBPAと称呼する。)4.2gとテトラブチルアンモニウムブロミド0.6g、エピクロロヒドリン28.0gを仕込み、系内を窒素ガスで置換した後、50℃で12時間撹拌した。その反応液に水酸化ナトリウム1.2gを加えた後、50℃に保持したまま更に3時間撹拌した。その後、過剰量存在するエピクロロヒドリンを減圧濃縮で回収し、そこにメチルイソブチルケトン20gと蒸留水20gを加えて撹拌した後、水層を除去した。水層のpHが7付近になるまで水洗を繰り返して行い、得られた油層を蒸留により濃縮した後、残液にメタノール5.0gを加えて晶析を行い、析出した結晶をろ別した。得られた結晶を50℃で減圧乾燥して、純度96%(高速液体クロマトグラフィー分析による)の白色粉末状の2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシ−3−メチルフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン4.4gを得た。原料の4H−OCBPAに対する収率は82.4モル%であった。
融点:103℃(示差走査熱量測定法による)
プロトンNMR測定結果(400MHz、CDCl):
0.84(t,6H),1.28−1.39(m,2H),1.64−1.73(m,2H),1.94−2.04(m,4H),2.17−2.24(m,8H),2.35−2.51(m,4H),2.77(dd,2H),2.89(t,2H),3.33−3.37(m,2H),3.97(dd,2H),4.20(dd,2H),6.03(s,2H),6.74(d,2H),7.13−7.19(m,4H) [Example 1]
Synthesis of 2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane obtained in Reference Example 1 (hereinafter referred to as 4H) was added to a 100 mL four-necked flask equipped with a stirrer. -Called OCBPA.) 4.2 g, 0.6 g of tetrabutylammonium bromide, and 28.0 g of epichlorohydrin were charged, and the system was replaced with nitrogen gas, followed by stirring at 50 ° C. for 12 hours. After adding 1.2 g of sodium hydroxide to the reaction solution, the reaction solution was further stirred for 3 hours while maintaining at 50 ° C. Thereafter, excess epichlorohydrin was recovered by concentration under reduced pressure, 20 g of methyl isobutyl ketone and 20 g of distilled water were added thereto and stirred, and then the aqueous layer was removed. Washing with water was repeated until the pH of the aqueous layer was around 7, and the resulting oil layer was concentrated by distillation, and then 5.0 g of methanol was added to the remaining liquid for crystallization, and the precipitated crystals were filtered off. The obtained crystals were dried at 50 ° C. under reduced pressure, and 2,2-bis [4- (4-glycidyloxy-3-methylphenyl) -3 in the form of a white powder having a purity of 96% (according to high performance liquid chromatography analysis). -Cyclohexen-1-yl] propane 4.4g was obtained. The yield based on 4H-OCBPA as a raw material was 82.4 mol%.
Melting point: 103 ° C. (by differential scanning calorimetry)
Proton NMR measurement result (400 MHz, CDCl 3 ):
0.84 (t, 6H), 1.28-1.39 (m, 2H), 1.64-1.73 (m, 2H), 1.94-2.04 (m, 4H), 2. 17-2.24 (m, 8H), 2.35-2.51 (m, 4H), 2.77 (dd, 2H), 2.89 (t, 2H), 3.33-3.37 ( m, 2H), 3.97 (dd, 2H), 4.20 (dd, 2H), 6.03 (s, 2H), 6.74 (d, 2H), 7.13-7.19 (m , 4H)

〔参考例2〕

Figure 2011046623
2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパンの合成
温度計、撹拌器、蒸留装置を備えた200mL容量の四つ口フラスコに、2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル]プロパン20gとエチレングリコール50gと水酸化ナトリウム0.6gを仕込み、系内を窒素ガス置換した後、撹拌下に内温189℃、30kPaを保ち、フェノールを留出させながら5時間反応を行った。反応終了後、得られた反応液を90℃まで冷却した後、酢酸0.9gを加えて中和し、メチルイソブチルケトン80g、蒸留水40gを順に加えて撹拌した後、静置して水層を分離、除去した。得られた油層に水を加えて撹拌した後、静置して水層を除去した。
さらに、同様の操作を行い、油層を水洗した。得られた油層を減圧下に濃縮し、残った液にトルエン40gを加え、晶析を行った。析出した結晶をろ別して回収し、得られた結晶を減圧下、150℃で乾燥させ、目的物の2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン8.6gを純度97%(高速液体クロマトグラフィー分析による)の薄茶色結晶として得た。
原料の2,2−ビス[4,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル]プロパンに対する収率は64モル%であった。
融点:243.5℃(示差走査熱量測定(DSC))
分子量:387(M−H)
H−NMR(400MHz、溶媒:DMSO−d6)測定
Figure 2011046623
[Reference Example 2]
Figure 2011046623
Synthesis of 2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane A 200 mL four-necked flask equipped with a thermometer, stirrer, and distillation apparatus was charged with 2,2- After charging 20 g of bis [4,4-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] propane, 50 g of ethylene glycol and 0.6 g of sodium hydroxide, the system was purged with nitrogen gas, and the internal temperature was 189 ° C. and 30 kPa with stirring. The reaction was carried out for 5 hours while distilling phenol. After completion of the reaction, the resulting reaction solution was cooled to 90 ° C., neutralized by adding 0.9 g of acetic acid, 80 g of methyl isobutyl ketone and 40 g of distilled water were sequentially added and stirred, and then left to stand to form an aqueous layer. Was separated and removed. Water was added to the obtained oil layer and stirred, and then allowed to stand to remove the water layer.
Furthermore, the same operation was performed and the oil layer was washed with water. The obtained oil layer was concentrated under reduced pressure, and 40 g of toluene was added to the remaining liquid for crystallization. The precipitated crystals were collected by filtration, and the obtained crystals were dried at 150 ° C. under reduced pressure to obtain the desired 2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane. 8.6 g was obtained as light brown crystals with a purity of 97% (according to high performance liquid chromatography analysis).
The yield based on 2,2-bis [4,4-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] propane as a raw material was 64 mol%.
Melting point: 243.5 ° C. (differential scanning calorimetry (DSC))
Molecular weight: 387 (M−H)
1 H-NMR (400 MHz, solvent: DMSO-d6) measurement
Figure 2011046623

〔実施例2〕
2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパンの合成

Figure 2011046623
撹拌装置を備えた100mLの四つ口フラスコに参考例2で得られた2,2−ビス[4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン(以下4H−PHBPAと称呼する。)3.9gとテトラブチルアンモニウムブロミド0.6g、エピクロロヒドリン27.8gを仕込み、系内を窒素ガスで置換した後、50℃で9時間撹拌した。その反応液に水酸化ナトリウム1.2gを加えた後、50℃に保持したまま更に3時間撹拌した。
その後、過剰量存在するエピクロロヒドリンを減圧濃縮で回収し、そこにメチルイソブチルケトン78.0gと蒸留水2.0gを加えて70℃に昇温し、1時間撹拌して反応を完結させた。蒸留水を加えて水層のpHが7付近になるまで水洗を繰り返して行い、得られた油層を蒸留により濃縮した後、析出した結晶をろ別した。得られた結晶を50℃で減圧乾燥して、純度94.8%(高速液体クロマトグラフィー分析による)の白色粉末状の2,2−ビス[4−(4−グリシジルオキシフェニル)−3−シクロヘキセン−1−イル]プロパン3.5gを得た。原料の4H−PHBPAに対する収率は69.9モル%であった。
融点:178℃(示差走査熱量測定法による)
H−NMR(400MHz、CDCl)測定
0.85(t,6H),1.32−1.37(m,2H),1.68−1.71(m,2H),1.95−2.05(m,4H),2.16−2.24(m,2H),2.40−2.52(m,4H),2.75(dd,2H),2.89(t,2H),3.32−3.36(m,2H),3.96(dd,2H),4.20(dd,2H),6.05(s,2H),6.86(d,4H),7.32(d,4H) [Example 2]
Synthesis of 2,2-bis [4- (4-glycidyloxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane
Figure 2011046623
2,2-bis [4- (4-hydroxyphenyl) -3-cyclohexen-1-yl] propane (hereinafter referred to as 4H-PHBPA) obtained in Reference Example 2 in a 100 mL four-necked flask equipped with a stirrer. 3.9 g, tetrabutylammonium bromide 0.6 g, and epichlorohydrin 27.8 g were charged, and the system was replaced with nitrogen gas, followed by stirring at 50 ° C. for 9 hours. After adding 1.2 g of sodium hydroxide to the reaction solution, the reaction solution was further stirred for 3 hours while maintaining at 50 ° C.
Thereafter, excess epichlorohydrin is recovered by concentration under reduced pressure, 78.0 g of methyl isobutyl ketone and 2.0 g of distilled water are added thereto, the temperature is raised to 70 ° C., and the mixture is stirred for 1 hour to complete the reaction. It was. Distilled water was added and water washing was repeated until the pH of the aqueous layer became around 7. After concentrating the obtained oil layer by distillation, the precipitated crystals were separated by filtration. The obtained crystals were dried at 50 ° C. under reduced pressure to give 2,2-bis [4- (4-glycidyloxyphenyl) -3-cyclohexene as a white powder having a purity of 94.8% (according to high performance liquid chromatography analysis). 3.5 g of -1-yl] propane was obtained. The yield based on 4H-PHBPA of the raw material was 69.9 mol%.
Melting point: 178 ° C (by differential scanning calorimetry)
1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ) measurement 0.85 (t, 6H), 1.32-1.37 (m, 2H), 1.68-1.71 (m, 2H), 1.95- 2.05 (m, 4H), 2.16-2.24 (m, 2H), 2.40-2.52 (m, 4H), 2.75 (dd, 2H), 2.89 (t, 2H), 3.32-3.36 (m, 2H), 3.96 (dd, 2H), 4.20 (dd, 2H), 6.05 (s, 2H), 6.86 (d, 4H) ), 7.32 (d, 4H)

Claims (3)

一般式(1)
Figure 2011046623
(式中、R、Rは各々独立して、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子を表し、a、bは各々独立して0又は1〜4の整数を表し、R、R、a及びbはそれぞれ同一でも異なっていても良く、Aは炭素原子数1〜20のアルキレン基を表し、Rは水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、それぞれ同一でも異なっていても良い。)
で表されるエポキシ化合物。
General formula (1)
Figure 2011046623
Wherein R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group or a halogen atom, and a and b are each independently And R 1 , R 2 , a and b may be the same or different, A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, which may be the same or different.
An epoxy compound represented by
前記一般式(1)で示されるエポキシ化合物が、一般式(2)
Figure 2011046623
(式中、R、R、R、a、bは一般式(1)のそれと同じであり、R、Rは各々独立して、水素原子、又は炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R、Rは互いに結合して環を形成してもよい。)
で示される請求項1に記載のエポキシ化合物。
The epoxy compound represented by the general formula (1) is represented by the general formula (2).
Figure 2011046623
(In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , a and b are the same as those in the general formula (1), and R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 8 carbon atoms. Represents an alkyl group, and R 4 and R 5 may combine with each other to form a ring.)
The epoxy compound of Claim 1 shown by these.
前記一般式(1)又は一般式(2)において、Rがすべて水素原子である請求項1又は2に記載のエポキシ化合物。 The epoxy compound according to claim 1 or 2, wherein in the general formula (1) or the general formula (2), all R 3 are hydrogen atoms.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102234256A (en) * 2010-04-30 2011-11-09 本州化学工业株式会社 Novel diepoxide
CN105542126A (en) * 2015-12-31 2016-05-04 安徽美东生物材料有限公司 Bisphenol-A glycidyl-ester type epoxy resin and preparing method thereof

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