JP2605845B2 - モリブデンの炭化水素可溶塩 - Google Patents

モリブデンの炭化水素可溶塩

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JP2605845B2 JP63314179A JP31417988A JP2605845B2 JP 2605845 B2 JP2605845 B2 JP 2605845B2 JP 63314179 A JP63314179 A JP 63314179A JP 31417988 A JP31417988 A JP 31417988A JP 2605845 B2 JP2605845 B2 JP 2605845B2
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  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は,モリブデンの炭化水素可溶塩,その製造方
法及び該モリブデンの炭化水素可溶塩を触媒として用い
るエポキシ化合物の製造方法に関するものである。
本発明により得られるエポキシ化合物は産業上極めて
重要な化合物であり,不凍液,界面活性剤,ポリエステ
ル樹脂,ポリウレタン,化粧品,薬品等の原料として用
いられている。
<従来の技術> オレフィン系有機化合物を有機ハイドロポーオキサイ
ドにより酸化し,エポキシ化合物を製造する方法におい
て,種々のモリブデン化合物あるいはモリブデン化合物
を溶媒に溶かしたものが触媒として用いられている。こ
の際,モリブデン化合物を炭化水素溶媒に溶解するため
に様々な工夫がなされてきた。例えば,モリブデン酸ア
ンモニウムと有機カルボン酸とを反応させる方法や,特
開昭60−191020号公報に示されているように,有機アミ
ンの存在下にモリブデン酸アンモニウムと炭素数が4〜
30個の炭素原子を含む有機カルボン酸とを反応させる方
法等が知られている。
<発明が解決しようとする課題> しかし,従来のモリブデンの炭化水素可溶塩の製造方
法には,次のような問題点があった。すなわち,モリブ
デンの炭化水素可溶塩を炭化水素溶媒に溶解するのに長
時間を必要とし,更に,製造する際に用いたモリブデン
の一部分が,用いた炭化水素溶媒に溶解せず沈澱として
析出し,製造上及び経済的にも好ましくなかった。その
上,該モリブデンの炭化水素可溶塩の炭化水素溶媒溶液
の貯蔵安定性も充分ではなく,溶液製造後数日で沈澱が
生成する等の問題点があった。
<課題を解決するための手段> 本発明者らは,かかる現状に鑑み,高濃度のモリブデ
ンを含有する貯蔵安定性の良いモリブデン均一溶液を得
る方法について鋭意検討した結果,本発明に到達したも
のである。
即ち本発明の内,第一の発明は, モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭素原子を含
むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭素原子を含
む有機カルボン酸で加熱することにより得られるモリブ
デンの炭化水素可溶塩に係るものであり、 第二の発明は, モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭素原子を含
むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭素原子を含
む有機カルボン酸で加熱することを特徴とするモリブデ
ンの炭化水素可溶塩の製造方法に係るものであり, 第三の発明は, モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭素原子を含
むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭素原子を含
む有機カルボン酸で加熱することにより得られるモリブ
デンの炭化水素可溶塩を触媒として,オレフィン系有機
化合物と有機ハイドロパーオキサイドを反応させること
を特徴とするエポキシ化合物の製造方法に係るものであ
る。
本発明に用いられる2〜10個の炭素原子を含むアミノ
アルコールとしては,エタノールアミン,ジエタノール
アミン,トリエタノールアミン,1−アミノ−2−プロパ
ノール,ジ−(2−ヒドロキシプロピル)−1−アミ
ン,トリ−(2−ヒドロキシプロピル)−1−アミン,1
−アミノ−3−プロパノール,2−アミノ−1−ブタノー
ル等があげられる。
本発明に用いられる4〜30個の炭素原子を含む有機カ
ルボン酸としては,炭素数4〜30個の脂肪酸であること
もできるし,あるいは炭素数4〜30個のナフテン酸であ
ることもできる。
このような有機カルボン酸としては,カプロン酸,エ
ナント酸,カプリル酸,エチルヘキシル酸,パルミチン
酸,アビエチン酸,リノレン酸,オレイン酸,スベリン
酸,セバシン酸,ナフテン酸等があげられる。中でも脂
肪酸のモノカルボン酸が好ましい。
アミノアルコールの添加量は,有機カルボン酸に対し
てモル比で0.05〜1.0,好ましくは0.1〜0.5である。
加熱温度は150〜250℃であり,好ましくは170〜220℃
である。加熱時間は特に制限されないが,アミノアルコ
ールを存在させることにより短時間で反応が終了するた
め,通常1〜20時間で充分である。
反応の進行と共に生成する水は,水と共沸する溶媒を
存在させることにより容易に反応系外へ留去できる。
本発明方法により得られるモリブデンの炭化水素可溶
塩は、従来知られているモリブデンの炭化水素可溶塩に
比べ,容易に高濃度のモリブデンを含有するモリブデン
溶液を得ることができる。この時,モリブデンの炭化水
素可溶塩は完全に均一に炭化水素溶媒に溶解し,不溶物
は残らない。しかも,この溶液は空気中で一ケ月以上の
長期間にわたり保存しても沈澱の生成は認められず,貯
蔵安定性が高いという特徴を有している。
本発明者らは,またこのようにして得られたモリブデ
ンの炭化水素可溶塩が,オレフィン系有機化合物と有機
ハイドロパーオキサイドを反応させることを特徴とする
エポキシ化合物の製造において,有効な触媒作用を有す
ることを見い出した。即ち,本発明によるモリブデンの
炭化水素可溶塩を触媒として用いることにより,上記の
反応が高選択率のもとで達成される。
本発明に用いられるオレフィン系有機化合物として
は,プロピレン,1−ブテン,1,3−ブタジエン,アリルア
ルコール,シクロヘキセン,スチレン等があげられる。
また有機ハイドロパーオキサイドとしてはt−ブチルハ
イドロパーオキサイド,クメンハイドロパーオキサイ
ド,エチルベンゼンハイドロパーオキサイドが用いられ
る。
本反応において,触媒としての炭化水素可溶塩の使用
量は,有機ハイドロパーオキサイドに対して0.001〜1mo
l%,好ましくは0.005〜0.1mol%用いられる。
反応温度は常温〜180℃を用いるのが良く,好ましく
は50℃〜150℃を用いるのが良い。
<実施例> 以下に,実施例にて本発明を更に具体的に説明する
が,これによって本発明が限定されるものではない。
実施例1 攪拌装置およびDean−Stark脱水装置のついた200mlの
フラスコに,モリブデン酸アンモニウム10g,ナフテン酸
51g,1−アミノ−2−プロパノール2.1gを加え,200℃で
1時間加熱攪拌した。反応で生成した水は6.4gであっ
た。こうして得られた均一溶液をエチルベンゼン37gで
希釈後,ろ過した。ろ紙上には何も残らず,反応で沈澱
が全く生成してないことが確認された。モリブデン溶液
は104g得られ,モリブデン含量を分析したところ5.1wt
%であった。この溶液は空気中で一ケ月放置後も沈澱を
生ずる事なく安定であった。
実施例2 実施例1の装置を用い,モリブデン酸アンモニウム使
用量を15g,2−エチルヘキシル酸43g,1−アミノ−2−プ
ロパノール2.1gをフラスコに加え200℃で10時間反応し
た。後処理は実施例1と同様の操作を行った。反応で生
成した水は7.6gであり,また反応で沈澱は全く生成して
いなかった。モリブデン溶液は102g得られ,モリブデン
含量は7.5wt%であった。この溶液は空気中で一ケ月放
置後も沈澱を生ずる事なく安定であった。
実施例3 実施例2で用いた1−アミノ−2−プロパノールに代
え,ジ−(2−ヒドロキシプロピル)−1−アミン5.2g
(38.8mmol),モリブデン酸アンモニウム20g(113.2mg
−atom)を用い,反応時間を20時間にした開外は実施例
2と同様に反応及び後処理を行った。反応で生成した水
は7.8gであり,また反応で沈澱は全く生成していなかっ
た。モリブデン溶液は95g得られ,モリブデン含量は10.
6wt%であった。この溶液は空気中で一ケ月放置後も沈
澱を生ずる事なく安定であった。
比較例1 実施例2で用いた1−アミノ−2−プロパノールに代
え,ベンジルアミン4.2g(38.8mmol)を用いた以外は実
施例2と同様に反応及び後処理を行った。しかし反応混
合物をろ過すると残渣がろ紙上に残り,真空乾燥後その
重量を測定すると1.43gであった。またモリブデンを含
むろ液には一週間後には沈澱の生成が認められた。
実施例4〜6 実施例2で用いた2−エチルヘキシル酸をエナント酸
に,1−アミノ−2−プロパノールを表1記載のアミノア
ルコールに代えた以外は実施例2と同様に反応及び後処
理を行った。結果を表1に記す。
実施例7 攪拌装置およびDean−Stark脱水装置のついた200mlの
フラスコに,モリブデン酸アンモニウム10g,2−エチル
ヘキシル酸43g,1−アミノ−2−プロパノール2.1gを加
え,200℃で10時間加熱攪拌した。反応で生成した水は6.
4gであった。こうして得られた均一溶液をエチルベンゼ
ン37gで希釈後,ろ過した。ろ紙上には何も残らず,反
応で沈澱が全く生成していないことが確認された。モリ
ブデン含量を分析したところ5.3wt%であった。この溶
液は空気中で一ケ月放置後も沈澱を生ずる事なく安定で
あった。
比較例2 実施例7で用いた1−アミノ−2−プロパノールに代
え,ベンジルアミン4.2g(38.8mmol)を用いた以外は実
施例7と同様に反応及び後処理を行った。しかし反応混
合物をろ過すると残渣がろ紙上に残り,真空乾燥後その
重量を測定すると0.03gであった。モリブデン含量を分
析したところ5.7wt%であった。しかし,モリブデンを
含むろ液には一週間後には沈澱の生成が認められた。
実施例8 実施例7と同様にアミノアルコールとして1−アミノ
−2−プロパノールを用い,反応条件を反応温度を180
℃に変更した以外は,実施例7と同様の反応及び後処理
を行った。反応で生成した水は4.6gであり,また反応で
沈澱は全く生成していなかった。モリブデン含量は5.3w
t%であった。
実施例9 攪拌器のついた200mlのオートクレーブ(SUS316製)
に,35wt%のエチルベンゼンハイドロパーオキサイド(E
BHP)40gを仕込んだ。次いで実施例1で合成したモリブ
デン触媒0.02mg−atomを仕込み,オートクレーブを閉
じ,窒素ガスを約10kg/cm2の圧力で圧入後パージし,系
内を窒素置換した。この操作を3回行った後,プロピレ
ン53gを導入した。
オートクレーブを120℃で1時間加熱攪拌し,この時
の系内の最高圧力は43kg/cm2であった。反応終了後,反
応液を室温まで冷却し,未反応プロピレンをパージし
た。パージしたプロピレンに同伴されるプロピレンオキ
サイド(PO)はガス吸収瓶で補集した。次に反応液をオ
ートクレーブより取り出し,未反応EBHPをチオ硫酸ナト
リウム滴定法で定量し,プロピレンオキサイドは臭化物
滴定法で定量した。EBHP転化率及びPO選択率は下式によ
り計算した。
その結果,EBHP転化率=100%,PO選択率=86.8%であ
った。
比較例3 実施例9において用いたモリブデン触媒(実施例1合
成品)に代え,比較例1で合成したモリブデン触媒0.02
mg−atomを用いた以外は実施例8と同様に反応・後処理
および分析を行った。その結果,EBHP転化率=99.6%,PO
選択率=85.8%であった。
実施例10 35%のEBHP40gおよび実施例2で合成したモリブデン
触媒0.02mg−atomをオートクレーブに仕込み,窒素ガス
で3回パージしたあと1−ブテン34gを導入し120℃で1
時間反応した。反応終了後実施例9と同様の後処理分析
を行った。その結果EBHP転化率=100%,ブテンオキサ
イド選択率88.1%であった。
実施例11〜14 実施例9において用いたモリブデン触媒(実施例1合
成品)に代え,実施例3〜6で合成したモリブデン触媒
0.02mg−atomを用いた以外は実施例9と同様に反応・後
処理および分析を行った。反応結果を表2に示す。
<発明の効果> 以上説明したように,本発明によれば,高濃度で貯蔵
安定性の良いモリブデンの炭化水素可溶塩を得ることが
できる。
また,こうして得られたモリブデンの炭化水素可溶塩
を触媒として用いることにより,オレフィン系有機化合
物と有機ハイドロパーオキサイドから高い選択率でエポ
キシ化合物を製造することができる。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭
    素原子を含むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭
    素原子を含む有機カルボン酸で加熱することにより得ら
    れるモリブデンの炭化水素可溶塩。
  2. 【請求項2】モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭
    素原子を含むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭
    素原子を含む有機カルボン酸で加熱することを特徴とす
    るモリブデンの炭化水素可溶塩の製造方法。
  3. 【請求項3】モリブデン酸アンモニウムを,2〜10個の炭
    素原子を含むアミノアルコールの存在下に,4〜30個の炭
    素原子を含む有機カルボン酸で加熱することにより得ら
    れるモリブデンの炭化水素可溶塩を触媒として,オレフ
    ィン系有機化合物と有機ハイドロパーオキサイドを反応
    させることを特徴とするエポキシ化合物の製造方法。
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