JP2016150940A - エステル混合物の製造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】酸A(COOH)x+1又はその誘導体と、(m1+s1)量のより低沸点のアルコールR1OH及びm2量のより高沸点のアルコールをR2OHと反応させる方法により製造できる。Aはアルキレン、フェニレン等を表す。m1及びm2は、A(COOH)x+1又はその誘導体に導入するアルコール基OR1及びOR2のモル当量に相当し、かつs1は、0より大きく、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
【選択図】図1
Description
Aは、芳香族、脂環式、若しくは脂肪族の基であり、
xは1又は2であり、
R1及びR2は相互に独立して、置換若しくは非置換のアリール基であるか、又は直鎖状若しくは分枝鎖状の、置換若しくは非置換の、炭素原子数が3〜20のアルキル基であり、ここでアルコールR1OHは特定の圧力下で、同じ圧力におけるアルコールR2OHの沸点よりも沸点が低く、
m1及びm2は、A(COOH)x+1に、又はその誘導体に導入するアルコール基OR1及びOR2のモル当量に相当し、
s1は、0より大きい。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するペンタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するペンタノール及びプロピルヘプタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの酸誘導体に導入するペンタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの誘導体に導入するペンタノール及びプロピルヘプタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、コハク酸又はコハク酸誘導体に導入するペンタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、コハク酸又はコハク酸誘導体に導入するペンタノール及びプロピルヘプタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、クエン酸又はクエン酸誘導体に導入するペンタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、クエン酸又はクエン酸誘導体に導入するペンタノール及びプロピルヘプタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するブタノール及びオクタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するノナノール及びデカノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するオクタノール及びデカノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するヘプタノール及びノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの誘導体に導入するブタノール及びオクタノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの誘導体に導入するノナノール及びデカノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの誘導体に導入するオクタノール及びデカノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
m1及びm2は、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの誘導体に導入するヘプタノール及びノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
反応混合物を沸騰するまで加熱し、
好適には、少なくとも90%の反応進行が確認された後に、例えば反応混合物の酸価が、反応混合物1g当たり1.00mgKOH、特に反応混合物1g当たり0.50mgKOHの値を下回るか、又は反応進行を制御するGCクロマトグラムにおいて反応の間に反応した成分、例えば酸A(COOH)x+1、又はその誘導体、又は中間生成物の残留含分が、GCクロマトグラムにおける全エステルの全面積に対して5.0面積%未満、特に1.0面積%未満であることが確認されたら、反応を停止させ、
本発明による方法で使用されるアルコールR2OHの好適には少なくとも0.8モル当量、好ましくは少なくとも0.9モル当量、さらに好ましくは少なくとも0.95モル当量が、アルコール基OR2として、A(COOH)x+1、又はその誘導体に導入され、
好適には触媒を使用し、反応混合物においてR1OHの含分を、アルコールR1OHの過剰量s1に対して20mol%未満、好適には15mol%未満、好ましくは10mol%未満、特に5mol%未満に低下させた後、触媒を破壊し、
上記式中、
Aは、芳香族、脂環式、若しくは脂肪族の基であり、
xは1又は2であり、
R1及びR2は相互に独立して、置換若しくは非置換のアリール基であるか、又は直鎖状若しくは分枝鎖状の、置換若しくは非置換の、炭素原子数が3〜20のアルキル基であり、ここでアルコールR1OHは特定の圧力下で、アルコールR2OHが同じ圧力下で有する沸点よりも沸点が低く、
m1及びm2は、A(COOH)x+1、又はその誘導体に導入するアルコール基OR1及びOR2のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
反応混合物を沸騰するまで加熱し、触媒を使用し、反応混合物においてペンタノールの含分を、アルコールR1OHの過剰量s1に対して20mol%未満、好適には15mol%未満、好ましくは10mol%未満、特に5mol%未満に低下させた後、触媒を破壊し、
前記エステル混合物を後続の方法工程で、核水素化し、
ここで、
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するペンタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
ここで反応混合物を沸騰するまで加熱し、触媒を使用し、反応混合物においてR1OHの含分を、アルコールであるペンタノールの過剰量s1に対して20mol%未満、好適には15mol%未満、好ましくは10mol%未満、特に5mol%未満に低下させた後、触媒を破壊し、
前記エステル混合物を後続の方法工程で、核水素化し、
ここで、
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するペンタノール及びプロピルヘプタノールのアルコール基のモル比に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
前記エステル混合物を後続の方法工程で、核水素化し、
ここで
m1及びm2は、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体に導入するイソヘプタノール及びイソノナノールのアルコール基のモル当量に相当し、
s1は、0より大きく、特に、(m1+m2)の0.05〜0.60倍の範囲にある。
アルコールの沸点範囲:
実施例で使用する、かつ/又は実施例で使用するエステルを合成するために使用するアルコールは、以下の沸点範囲を有していた。
イソノナノール(Evonik Industries AG、純度99%超)、1013hPaで205〜215℃
イソペンタノール(n−ペンタノール(Sigma Aldrich社、純度99%超)と、2−メチルブタノール(Sigma Aldrich社、純度99%超)との混合物、モル比1:1)、1013hPaで129〜138℃。
酸価は、DIN EN ISO 2114に従って測定した。
GC分析は、以下のパラメータを用いて行った:
キャピラリーカラム30m DB5;0.25mm ID;0.25μmの膜
キャリアガス:ヘリウム
カラム予圧:80kPa
スプリット:約23.8ml/分
炉温プログラム(所要時間51分):50℃(1分)、7.5℃/分で350℃に加熱(1分間温度を維持)
インジェクタ:350℃
検知器(FID):400℃
注入体積:1.0μl。
ジメチルテレフタレートと、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(1.0:18.5:80.5)
撹拌機、配管、温度計、及び20cmのラシヒリング塔(蒸留塔付)を備える撹拌フラスコを有するエステル交換装置に、ジメチルテレフタレート(Sigma Aldrich社、純度99%超)(mb)、及びアルコールのR1OH(m1+s1)と、R2OH(m2)を充填した。この装置を少なくとも1時間、配管を通じて窒素(6l/毎時)で洗浄した。引き続き、テトラ−n−ブチルチタネート(Sigma Aldrich社、純度97%超)を、テレフタル酸エステルの質量に対して0.25質量%添加した。引き続きこの混合物を沸騰するまで加熱し、低沸点成分を留去した。塔頂温度が一気に上昇した場合、排出コックを閉じることによって蒸留を中断し、還流で安定的な沸点に調整されるまで反応をそのままにした。反応の間、塔底温度がT1からT2に上がった。反応の間、一時間ごとにGCクロマトグラムを作製した。GCクロマトグラム中にある全てのエステルの総面積に対して、モノメチルエステルの残留含分が0.5面積%未満になったことが確認されたらすぐに、残っている反応混合物の揮発性成分を真空下で(約1mbar)、塔底温度T3で留去し、こうしてアルコールR1OHの残留含分は、アルコールR1OHの過剰量s1(GCによる)に対して5mol%未満となった。引き続き、加熱装置を切って、20mbarで窒素を導入することによって、フラスコ内容物を約80℃まで冷却した。フラスコ内容物について、酸価を測定した。その結果に相応して、化学量論の塩基(10%のNaOH水溶液)を三回ゆっくりと滴加することによって反応媒体を中和し、窒素(6l/毎時)を導入しながら80℃で15分間、撹拌した。引き続き、バッチをゆっくりと周辺圧力から約1mbarに真空化し、それに続いてすぐに約120℃に加熱し、一定の温度で残りの揮発性構成要素を、窒素導入により分離した。窒素流は、圧力が20mbarを超えないように調整する。GC分析に相応して、残留アルコール含分が0.025面積%未満になったら直ちに加熱を止め、真空下で窒素を導入して、80℃に冷却した。この温度で生成物は、濾紙と濾過助剤(Perlite Typ D14)から事前にプレス成形したフィルターケークを有するブフナー漏斗を介して、真空により吸引ビンへと濾過した。濾液でGC分析を行い、これによって生成物の純度(R)、及び生成物の組成を分析した。
ジメチルテレフタレートと、イソプロパノール及びイソペンタノールとのエステル交換(0:12:87)
例2は、例1に記載したのと同様に行った。
ジメチルテレフタレートと、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(13:46:41)
例3は、例1に記載したのと同様に行った。
ジメチルテレフタレートと、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(24:51:25)
例4は、例1に記載したのと同様に行った。
ジメチルテレフタレートと、ブタノール及び2−エチルヘキサノールとのエステル交換(3:27:70)
例5は、例1に記載したのと同様に行った。
ジメチルテレフタレートと、ブタノール及び2−エチルヘキサノールとのエステル交換(11:45:44)
例6は、例1に記載したのと同様に行った。
ジメチルテレフタレートと、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(44:45:11)
撹拌機、配管、温度計、及び20cmのラシヒリング塔(蒸留塔付)を備える撹拌フラスコを有するエステル交換装置に、ジメチルテレフタレート(Sigma Aldrich社、純度99%超)(mb)を装入し、アルコールのR2OH(m2)中に懸濁させた。この装置を少なくとも1時間、配管を通じて窒素(6l/毎時)で洗浄した。引き続き、テトラ−n−ブチルチタネート(Sigma Aldrich社、純度97%超)を、テレフタル酸エステルの質量に対して0.25質量%添加した。反応混合物を均質化するため、アルコールR1OHを300ml添加した。この反応混合物を引き続き、ゆっくりと撹拌しながら加熱した。反応の開始は、塔底温度T1で、塔頂温度62℃だった。この時点からメタノールが発生し、これを軽く撹拌しながら、連続的に蒸留塔を介して反応から除去した。塔頂温度が一気に上昇した場合、排出コックを閉じることによって蒸留を中断し、還流で安定的な沸点に調整されるまで反応をそのままにした。塔底温度の上昇にも拘わらず、それ以上留出物が発生しくなったら直ちに、アルコールR1OHの残量(m1+s1−300ml)を、塔底温度が150℃未満に低下しないような供給速度で添加した。反応を引き続き、混合物の沸点に沿って連続的にT2まで加熱し、これによって定常的な留出物が得られた。再度、塔頂温度が一気に上昇した場合、排出コックを閉じることによって蒸留を中断し、還流で安定的な沸点に調整されるまで反応をそのままにした。塔底温度の上昇にも拘わらず、それ以上留出物が発生しなくなり、GC分析によって全てのエステルの総面積に対して、モノメチルエステルの残留含分が0.5面積%未満になったことが確認されたらすぐに、残っている揮発性成分をT3で真空を適用することによって直ちに留去し、こうしてアルコールR1OHの残留含分は、アルコールR1OHの過剰量s1(GCによる)に対して5mol%未満となった。それから加熱装置を切って、窒素を導入することによって、フラスコ内容物を約80℃まで冷却した。フラスコ内容物について、酸価を測定した。その結果に相応して、化学量論の塩基(10%のNaOH水溶液)を三回ゆっくりと滴加することによって反応媒体を中和し、窒素(6l/毎時)を導入しながら80℃で15分間、撹拌した。引き続き、バッチをゆっくりと周辺圧力から約1mbarに真空化し、それに続いてすぐに約120℃に加熱し、一定の温度で残りの揮発性構成要素を、窒素導入により分離した。窒素流は、圧力が20mbarを超えないように調整した。GC分析に相応して、残留アルコール含分が0.025面積%未満になったら直ちに加熱を止め、真空下で窒素を導入して、80℃に冷却した。この温度で生成物は、濾紙と濾過助剤(Perlite Typ D14)から事前にプレス成形したフィルターケークを有するブフナー漏斗を介して、真空により吸引ビンへと濾過した。濾液でGC分析を行い、これによって生成物の純度(R)、及び生成物の組成を分析した。
ジメチルテレフタレートと、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(3:27:70)
例8は、例1で説明したように行ったのだが、ここではジメチルテレフタレートを、イソペンタノール及びイソノナノールとともに使用した。GC分析により、(C5/C5):(C5/C9):(C9/C9)の組成が3:27:70であるエステル混合物が得られた。
コハク酸と、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル交換(27:51:22)
撹拌機、配管、水分離器(強力冷却機付き)、温度計、及び20cmのラシヒリング塔を有する撹拌フラスコを有する装置に、酸又は酸誘導体B(mb)、及びアルコールR1OH(m1+s1)及びR2OH(m2)を充填した。この装置を少なくとも1時間、配管を通じて窒素(6l/毎時)で洗浄した。引き続き、テトラ−n−ブチルチタネート(Sigma Aldrich社、純度97%超)を、酸若しくは酸誘導体の質量に対して0.25質量%添加した。この反応を引き続き、沸騰温度T1からT2に沿って加熱し、ここで水は水分離器によって系から取り除いた。最大塔底温度T2で還流が維持できなくなったら直ちに、シクロヘキサン(mSch)を共留剤として添加した。化学量論的な量の水を反応から除去し(実際の量=md1が記録されている)、酸価が0.5mgKOH/g未満になったら直ちに、バッチを冷却した。室温に冷却したバッチを、撹拌機、温度計、配管、クライゼン式蒸留装置、及び受け器フラスコを備える撹拌フラスコに移し替えた。この装置を少なくとも1時間、配管を通じて窒素(6l/毎時)で洗浄した。続いて、残りの過剰なアルコールを、T3で真空を適用することにより留去した。GCクロマトグラムにより、アルコールR1OHの残留含分が、アルコールR1OHの過剰量に対して5mol%を下回ったらすぐに、加熱を止め、反応を真空下で、窒素(20mbar)を導入しながら、80℃に冷却した。フラスコ内容物について、酸価を測定した。その結果に相応して、化学量論の塩基(10%のNaOH水溶液)を三回ゆっくりと滴加することによって反応媒体を中和し、窒素を導入しながら80℃で15分間、撹拌した。引き続き、バッチをゆっくりと周辺圧力から約1mbarに真空化し、それに続いてすぐに約120℃に加熱し、一定の温度で残りの揮発性構成要素を、窒素導入により分離した。窒素流は、圧力が20mbarを超えないように調整した。GC分析に相応して、残留アルコール含分が0.025面積%未満になったら直ちに加熱を止め、真空下で窒素(6l/毎時)を導入して、80℃に冷却した。この温度で生成物は、濾紙と濾過助剤(Perlite Typ D14)から事前にプレス成形したフィルターケークを有するブフナー漏斗を介して、真空により吸引ビンへと濾過した。濾液でGC分析を行い、これによって生成物の純度(R)、及び生成物の組成を分析した。
1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物と、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル化(27:49:24)
例10は、例9に記載したのと同様に行った。
クエン酸と、イソペンタノール及びイソノナノールとのエステル化(54:39:7:0)
例12は、例9で記載したのと同様に行ったのだが、ここでは触媒としてテトラ−n−ブチルチタネートに代えて、メタンスルホン酸(Sigma Aldrich社、純度99.5%以上)を0.30質量%(酸の質量に対して)添加した。この例において反応は、酸価が、粗製生成物1g当たり1.0mgKOHという値を下回り、予測された量の反応水が得られたら直ちに、冷却により停止させた。濾別の前に、粗製生成物を60分間、80℃で、2%の塩基性酸化アルミニウムとともに撹拌した(質量%は、全質量に対するもの)。
本発明による3:27:70のエステル混合物(1、例8)、13:46:41のエステル混合物(2、例3)、24:51:25のエステル混合物(3、例4)、及び44:45:11のエステル混合物(4、例7)のプラスチゾルの製造
例えば床面被覆のための上塗りフィルムを作製するために使用するのと同様に、PVCプラスチゾルを製造した。プラスチゾル処方における記載はそれぞれ、質量割合である。ポリマー組成物の処方は、表13に列挙されている。
プラスチゾル1〜4(P1〜P4)のゲル化温度
プラスチゾルのゲル挙動試験は、Physica MCR 101により発振モードで、プレートプレート式測定システム(PP25)で、剪断応力を制御しながら行った。さらなる温度調整フードは、均質な熱分布と、均一な試料温度を達成するため、装置に接続されていた。
モード 温度勾配
開始温度 25 °C
終了温度 180 °C
加熱/冷却速度 5 °C / 分
発振頻度 4 - 0,1 Hz Rampe対数
サイクル頻度 オメガ 10 1 / s
測定箇所数 63
測定点の所要時間 0,5分
自動的なギャップ調整 F : 0N
一定の測定点所要時間
ギャップ幅 0,5 mm
下方の測定系プレート上に、測定すべきプラスチゾルをブレードで、気泡のないように数グラム塗布した。この際に、測定系が構築された後、プラスチゾルがいくらか、測定系から均一ににじみ出るよう注意した(周囲6mmを超えないように)。引き続き、温度調整フードを試料上方に配置し、測定を開始した。プラスチゾルのいわゆる複合粘度(komplex Viskositaet)を、温度に応じて24時間後に(25℃でMemmert社製の温度調整機に貯蔵)測定した。
本発明によるエステル混合物の製造
例13で製造したプラスチゾルをそれぞれ、厚さ1mmのシートに加工した。
活性炭貯蔵における質量損失、シート1〜4(F1〜F4)の場合
圧力交換が行えるブリキ缶(1L、縦型)のフタに、孔を空けた。ブリキ缶の底を、120mLの活性炭で覆った。この試験で用いた活性炭(Roth社のNo. 774408)は、事前に蒸発シャーレで6時間、乾燥機で100±1℃で乾燥させ、短時間冷却した後、使用した。この活性炭に、第一の試料円を中央部に配置した。活性炭をさらに120ml、試料円に加えた。ブリキ缶には合計で480mLの活性炭と、3つの試料円が層状に充填された。ブリキ缶の蓋は、缶に圧力を掛けること無く置いた。
・態様1
基Rを有するエステル基COORを有さず、前記基RのアルコールROHは特定の圧力下で、同じ圧力下における基R1のアルコールR1OHよりも沸点が高いものであるA(COOH)x+1又はその誘導体と、(m1+s1)量のR1OH及びm2量のR2OHとの反応によって、A(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xを含有するエステル混合物を製造する方法であって、この方法は、反応混合物を沸騰するまで加熱し、
Aは、芳香族、脂環式、若しくは脂肪族の基であり、
xは1又は2であり、
R1及びR2は相互に独立して、置換若しくは非置換のアリール基であるか、又は直鎖状若しくは分枝鎖状の、置換若しくは非置換の、炭素原子数が3〜20のアルキル基であり、ここでアルコールR1OHは特定の圧力下で、同じ圧力におけるアルコールR2OHの沸点よりも沸点が低く、
m1及びm2は、A(COOH)x+1又はその誘導体に導入するアルコール基OR1及びOR2のモル当量に相当し、かつ
s1は、0より大きい、前記方法。
・態様2
前記エステル混合物が、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、コハク酸、フランジカルボン酸、又はクエン酸のエステル混合物であることを特徴とする、前記態様1に記載の方法。
・態様3
R1及びR2は相互に独立して、炭素原子数が3〜20、好適には4〜15、特に5〜11のアルキル基から選択され、ここで前記アルキル基は好ましくは、多重結合を含めてさらなる官能基を有さないことを特徴とする、前記態様1又は2に記載の方法。
・態様4
R1及びR2が相互に独立して、プロピル基、ブチル基、t−ブチル基、イソブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、n−ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、2−プロピルヘプチル基、ウンデシル基、及びトリデシル基から選択されることを特徴とする、前記態様1から3までのいずれかに記載の方法。
・態様5
前記アルコールR1OH及びR2OHの沸点が、少なくとも10℃、好適には少なくとも25℃、特に少なくとも40℃異なることを特徴とする、前記態様1から4までのいずれかに記載の方法。
・態様6
前記量s1が、m1+m2未満、好ましくは0.6×(m1+m2)未満、好適には0.5×(m1+m2)未満、特に0.4×(m1+m2)未満であり、かつ/又は前記量s1が、0.05×(m1+m2)超、好ましくは0.1×(m1+m2)超、特に0.15×(m1+m2)超であることを特徴とする、前記態様1から5までのいずれかに記載の方法。
・態様7
前記方法において触媒を使用し、反応混合物中におけるR1OHの含分を、アルコールR1OHの過剰量s1に対して20mol%未満、好適には15mol%未満、好ましくは10mol%未満、特に5mol%未満に低下させた後に、前記触媒を破壊することを特徴とする、前記態様1から6までのいずれかに記載の方法。
・態様8
x=1の場合のエステルA(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xのモル比について、統計的に算出される予測値からの偏差が、15点未満、好適には10点未満であるエステル混合物が提供され、前記予測値は、アルコール基OR2が完全に組み込まれることを前提とすることによって得られ、ここでエステル混合物中におけるあらゆる各エステルについて統計的に予測される値と、実際のモル割合との差の全ての数値の合計の点数値は、エステル混合物中の上記エステルのモル割合の合計が、合計して100になる場合に相当することを特徴とする、前記態様1から7までのいずれかに記載の方法。
・態様9
x=2の場合のエステルA(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xのモル比について、統計的に算出される予測値からの偏差が、25点未満、好適には15点未満、特に10点未満であるエステル混合物が提供され、前記予測値は、アルコール基OR2が完全に組み込まれることを前提とすることによって得られ、ここでエステル混合物中におけるあらゆる各エステルについて統計的に予測される値と、実際のモル割合との差の全ての数値の合計の点数値は、エステル混合物中の上記エステルのモル割合の合計が、合計して100になる場合に相当することを特徴とする、前記態様1から7までのいずれかに記載の方法。
・態様10
前記エステル混合物が、フタル酸、テレフタル酸、又はイソフタル酸のエステル混合物であり、該エステル混合物を、後続の方法工程において任意の後処理の後、水素化することを特徴とする、前記態様1から9までのいずれかに記載の方法。
・態様11
前記態様1から10までのいずれかに記載の方法により製造されるエステル混合物。
・態様12
エステル混合物中のエステルの量分布を制御することによって、エステル混合物の加工及び/又は適用に関連する特性を調整するための、前記態様1から10までのいずれかに記載の方法の使用。
・態様13
前記態様1から10までのいずれかに記載の方法により製造されたエステル混合物の使用であって、可塑剤としての、特にポリ塩化ビニル(PVC)のための、前記使用。
・態様14
前記エステル混合物を、接着剤、封止剤、被覆材料、塗料、着色剤、プラスチゾル、発泡体、人工皮革、床面被覆(例えばトップコート)、屋根用の膜構造、基部保護剤、織布被覆、ケーブル、鋼線絶縁、ホース、押出成形品、シート、自動車内部領域、壁紙、インク、玩具、接触用フィルム、食品包装、又は医薬品、例えばチューブ若しくは血液バッグにおける可塑剤として用いることを特徴とする、前記態様13に記載の使用。
・態様15
前記態様1から10までのいずれかに記載の方法により製造されたエステル混合物と、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルと酢酸ビニル若しくはアクリル酸ブチルとのコポリマー、ポリアルキルメタクリレート(PAMA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリウレタン、ポリスルフィド、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシブチラール(PHB)、及びニトロセルロースから成る群から選択されるポリマー1種以上とを含有する調製物。
Claims (15)
- A(COOH)x+1又はその誘導体と、(m1+s1)量のR1OH及びm2量のR2OHとの反応によって、A(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xを含有するエステル混合物を製造する方法であって、ここで、A(COOH)x+1又はその誘導体は、基Rを有するエステル基COORを有さず、この際、前記基RのアルコールROHは特定の圧力下で、同じ圧力下における基R1のアルコールR1OHよりも沸点が高いものであり、この方法は、反応混合物を沸騰するまで加熱し、
Aは、芳香族、脂環式、若しくは脂肪族の基であり、
xは1又は2であり、
R1及びR2は相互に独立して、置換若しくは非置換のアリール基であるか、又は直鎖状若しくは分枝鎖状の、置換若しくは非置換の、炭素原子数が3〜20のアルキル基であり、ここでアルコールR1OHは特定の圧力下で、同じ圧力におけるアルコールR2OHの沸点よりも沸点が低く、
m1及びm2は、A(COOH)x+1又はその誘導体に導入するアルコール基OR1及びOR2のモル当量に相当し、かつ
s1は、0より大きい、前記方法。 - 前記エステル混合物が、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、1,2−、1,3−、若しくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、コハク酸、フランジカルボン酸、又はクエン酸のエステル混合物であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- R1及びR2は相互に独立して、炭素原子数が3〜20、好適には4〜15、特に5〜11のアルキル基から選択され、ここで前記アルキル基は好ましくは、多重結合を含めてさらなる官能基を有さないことを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- R1及びR2が相互に独立して、プロピル基、ブチル基、t−ブチル基、イソブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、n−ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、2−プロピルヘプチル基、ウンデシル基、及びトリデシル基から選択されることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記アルコールR1OH及びR2OHの沸点が、少なくとも10℃、好適には少なくとも25℃、特に少なくとも40℃異なることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記量s1が、m1+m2未満、好ましくは0.6×(m1+m2)未満、好適には0.5×(m1+m2)未満、特に0.4×(m1+m2)未満であり、かつ/又は前記量s1が、0.05×(m1+m2)超、好ましくは0.1×(m1+m2)超、特に0.15×(m1+m2)超であることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記方法において触媒を使用し、反応混合物中におけるR1OHの含分を、アルコールR1OHの過剰量s1に対して20mol%未満、好適には15mol%未満、好ましくは10mol%未満、特に5mol%未満に低下させた後に、前記触媒を破壊することを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法。
- x=1の場合のエステルA(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xのモル比について、統計的に算出される予測値からの偏差が、15点未満、好適には10点未満であるエステル混合物が提供され、前記予測値は、アルコール基OR2が完全に組み込まれることを前提とすることによって得られ、ここでエステル混合物中におけるあらゆる各エステルについて統計的に予測される値と、実際のモル割合との差の全ての数値の合計の点数値は、エステル混合物中の上記エステルのモル割合の合計が、合計して100になる場合に相当することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
- x=2の場合のエステルA(COOR1)(COOR1)x、A(COOR1)(COOR2)x、A(COOR2)(COOR1)x、及びA(COOR2)(COOR2)xのモル比について、統計的に算出される予測値からの偏差が、25点未満、好適には15点未満、特に10点未満であるエステル混合物が提供され、前記予測値は、アルコール基OR2が完全に組み込まれることを前提とすることによって得られ、ここでエステル混合物中におけるあらゆる各エステルについて統計的に予測される値と、実際のモル割合との差の全ての数値の合計の点数値は、エステル混合物中の上記エステルのモル割合の合計が、合計して100になる場合に相当することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記エステル混合物が、フタル酸、テレフタル酸、又はイソフタル酸のエステル混合物であり、該エステル混合物を、後続の方法工程において任意の後処理の後、水素化することを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法により製造されるエステル混合物。
- エステル混合物中のエステルの量分布を制御することによって、エステル混合物の加工及び/又は適用に関連する特性を調整するための、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法の使用。
- 請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法により製造されたエステル混合物の使用であって、可塑剤としての、特にポリ塩化ビニル(PVC)のための、前記使用。
- 前記エステル混合物を、接着剤、封止剤、被覆材料、塗料、着色剤、プラスチゾル、発泡体、人工皮革、床面被覆(例えばトップコート)、屋根用の膜構造、基部保護剤、織布被覆、ケーブル、鋼線絶縁、ホース、押出成形品、シート、自動車内部領域、壁紙、インク、玩具、接触用フィルム、食品包装、又は医薬品、例えばチューブ若しくは血液バッグにおける可塑剤として用いることを特徴とする、請求項13に記載の使用。
- 請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法により製造されたエステル混合物と、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルと酢酸ビニル若しくはアクリル酸ブチルとのコポリマー、ポリアルキルメタクリレート(PAMA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリウレタン、ポリスルフィド、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシブチラール(PHB)、及びニトロセルロースから成る群から選択されるポリマー1種以上とを含有する調製物。
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