JP2828573B2 - 芳香族ジカルボン酸ジアリールエステルの製造方法 - Google Patents

芳香族ジカルボン酸ジアリールエステルの製造方法

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JP2828573B2 JP5273479A JP27347993A JP2828573B2 JP 2828573 B2 JP2828573 B2 JP 2828573B2 JP 5273479 A JP5273479 A JP 5273479A JP 27347993 A JP27347993 A JP 27347993A JP 2828573 B2 JP2828573 B2 JP 2828573B2
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dicarboxylic acid
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は芳香族ジカルボン酸ジア
リールエステルの製造方法に関する。さらに詳しくは、
染料、高分子重合体、紫外線吸収剤、医薬品等の製造中
間体あるいは高分子重合体改質剤として有用である芳香
族ジカルボン酸ジアリールエステルの製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、芳香族ジカルボン酸アリールエス
テルの製造方法としては次のような方法が知られてい
る。すなわち、(1)芳香族ジカルボン酸とフェノール
類を直接エステル化する方法、(2)芳香族ジカルボン
酸クロライドとフェノール類を塩基性化合物及び溶媒の
存在下で反応させる方法、(3)芳香族ジカルボン酸と
ジアリールカーボネートを触媒の存在下、加熱溶融する
方法等である。
【0003】以上の方法の内で、(1)の方法は安価な
原料で芳香族ジカルボン酸ジアリールを製造できるの
で、これまで種々の提案がなされている。例えば、特公
昭46―23724号公報では種々の金属酸化物、水酸
化物、カルボン酸塩、ハロゲン化物、フェノキシド、ア
ルコキシド等を触媒とする方法、特開昭48―1953
4号公報では、酸化アンチモンを触媒とする方法、特開
昭52―71433号公報では、固体酸を触媒とする方
法、特開昭62―87248号公報では、ジスタノキサ
ン誘導体を触媒とする方法、特開平4―288041号
公報では、アンチモンあるいはアンチモン化合物とジス
タノキサン誘導体を併用する方法が提案されている。し
かし、こうした方法では、高温下で反応が行われるため
に、エステル化後の生成物が、フリース転移等の副反応
を起こしやすく、目的とする芳香族ジカルボン酸ジアリ
ールエステルの選択率が低かったり、生成物が着色しや
すいという問題点がある。
【0004】(2)の方法ではこうした問題点はない
が、反応溶媒を用いることや、高価な酸クロライドが原
料とされるために、非常にコストの高いものとなる。
【0005】(3)の方法は、従来、ジアリールカーボ
ネートが効果であったことから、工業的には余り検討さ
れていなかったが、近年ジアリールカーボネートは、比
較的安価に供給されるようになってきたため有効な製造
方法の一つになろうとしている。しかし、この方法にし
ても、高温下で反応が行われるために、(1)の方法と
同様の問題点がある。また、ジカルボン酸成分の溶解性
が悪いことからも、従来、高反応速度、高選択率で目的
とする生成物を得るのが困難であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、芳香族ジカ
ルボン酸ジアリールエステルの製造に関する上述の問題
点を解決する製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、芳香
族ジカルボン酸と、該芳香族ジカルボン酸1モルに対し
2から3モルの下記式(A)で示されるジアリールカー
ボネートとを、下記式(B)で示されるピリジン誘導体
の存在下、200℃から300℃で加熱溶融させること
を特徴とする芳香族ジカルボン酸ジアリールエステルの
製造方法である。
【0008】
【化2】
【0009】[R1 、R4 は、それぞれ独立に、水素原
子または炭素数1〜6のアルキル基を示す。R2 、R3
は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6のアルキル
基、炭素数5〜10のシクロアルキル基、炭素数6〜1
2のアリール基、炭素数6〜12のアラルキル基から選
ばれる。また、R2 、R3 との間に結合があってもかま
わない。nは1〜4の整数を表す。]本発明で使用する
芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、フタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸、
2,7―ナフタレンジカルボン酸等のナフタレンジカル
ボン酸、4,4′―ジフェニルジカルボン酸、フェニル
インダンジカルボン酸、4,4′―ジフェニルエーテル
ジカルボン酸、4,4′―ジフェニルスルホンジカルボ
ン酸等の芳香族ジカルボン酸を例示することができる。
これらのうち、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6―
ナフタレンジカルボン酸が好ましい。
【0010】式(A)で示されるジアリールカーボネー
トの置換基R1 は水素原子、メチル基、エチル基等の炭
素数1〜6のアルキル基を表す。
【0011】また式(A)で示されるジアリールカーボ
ネートの具体例としては、ジフェニルカーボネート、ビ
ス(2―メチルフェニル)カーボネート、ビス(4―メ
チルフェニル)カーボネート、ビス(2―メトキシフェ
ニル)カーボネート、ビス(4―メトキシフェニル)カ
ーボネート等を例示できるが、これらのうちでも特にジ
フェニルカーボネートが好ましい。
【0012】本発明では、上記ジカルボン酸と上記式
(A)で示されるジアリールカーボネートを上記式
(B)で示されるピリジン誘導体の存在下加熱溶融させ
ることを特徴とする。
【0013】式(B)中のR2 、R3 はそれぞれ独立
に、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭
素数1〜6のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘ
キシル基等の炭素数5〜10のシクロアルキル基、フェ
ニル基、ナフチル基等の炭素数6〜12のアリール基、
ベンジル基、フェネチル基等のアラアルキル基から選ば
れる。またR2 とR3 が結合していてもよい。またR4
は水素原子またはメチル基、エチル基等の炭素数1〜6
のアルキル基を示す。nは1〜4の整数を表す。
【0014】上記式(B)で示される化合物としては、
例えば、4―アミノピリジン、4―ジメチルアミノピリ
ジン、4―ジエチルアミノピリジン、4―ピロリジノピ
リジン、4―ピペリジノピリジン、4―ピロリノピリジ
ン、2―メチル―4―ジメチルアミノピリジン等が挙げ
られるが、これらのうち4―ジメチルアミノピリジン、
4―ピロリジノピリジンが好ましい。
【0015】本発明においては、芳香族ジカルボン酸1
モルに対し、上記式(A)で示されるジアリールカーボ
ネートは2から3倍モル用い、さらに好ましくは、2モ
ルから2.5モル用いる。2モルより少ないと、エステ
ル交換反応が不完全で、目的とする生成物の収率が十分
でなく精製も困難になりやすい。3モル当量より多くて
も特に問題はないが、反応後に多くの未反応物が残るこ
とになる。
【0016】ピリジン誘導体の使用量としては、芳香族
ジカルボン酸1モルに対し、0.0001モルから0.
02モルが好ましく、0.0005モルから0.015
モルがさらに好ましい。
【0017】また、反応時には酸化防止剤等の各種添加
剤を併用してもよい。反応は通常、窒素ガス、ヘリウム
ガス等の不活性ガスの雰囲気下で行う。これらの化合物
を加熱溶融する温度としては、200℃から300℃が
好ましく、220℃から260℃がさらに好ましい。2
00℃より温度が低いと反応が進まず、300℃より温
度が高いと、分解などの副反応が起こり易くなるためで
ある。反応時間は反応温度や触媒量にもよるが、通常は
数十分から数時間程度である。反応と共に炭酸ガスとフ
ェノール類が留出する。留出物は反応系外に取り出すよ
うにすることが好ましい。反応は常圧下から減圧下で行
う。好ましくは、反応は常圧下から減圧下で行い、ほぼ
反応が終了した時点で、さらに減圧し、生成したフェノ
ール類と未反応のジアリールカーボネートを留去させ
る。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、芳香族ジカルボン酸ジ
アリールエステルを高反応速度、高反応率で得ることが
できることから、その工業的意義は大きい。
【0019】
【実施例】以下実施例を挙げて本発明を詳述するが、本
発明は実施例のみに限定されるものではない。なお、実
施例中「部」は「重量部」を意味する。
【0020】[実施例1]テレフタル酸166部、ジフ
ェニルカーボネート428部、4―ジメチルアミノピリ
ジン0.04部を攪拌装置および留出系を有する反応器
に仕込み、容器内を窒素置換した後、常圧下260℃ま
で加熱した。260℃で20分間反応させ、留出物がな
くなった時点で反応生成物は無色であった。ガスクロマ
トグラフィーより求めたジフェニルテレフタレートの生
成率は97.7%であった。また、中和滴定により求め
たカルボキシル基の反応率は98.7%であった。
【0021】[比較例1]4―ジメチルアミノピリジン
の代わりに、炭酸リチウム0.02部を用いた以外は実
施例1と同じ条件下で反応を行ったところ、20分では
テレフタル酸が完全に溶解しなかったため、300℃ま
で昇温した。さらに90分反応させたところ、テレフタ
ル酸は溶解して、留出も止まっていた。この時点で反応
生成物は薄黄色に着色していた。ガスクロマトグラフィ
ーより求めたジフェニルテレフタレートの生成率は8
5.2%であった。また、中和滴定より求めたカルボキ
シル基の反応率は91.6%であった。
【0022】[比較例2]炭酸リチウムの代わりに炭酸
ナトリウム0.04部を用いた以外は比較例1と同じ条
件下で反応を行ってもテレフタル酸は溶解しなかった。
さらに300℃で3時間反応してもテレフタル酸は溶解
しなかった。
【0023】[実施例2]イソフタル酸166部、ジフ
ェニルカーボネート450部、4―ジメチルアミノピリ
ジン0.09部を攪拌装置および留出系を有する反応器
に仕込み、容器内を窒素置換した後、常圧下220℃ま
で加熱した。220℃で4時間反応させ、留出物がなく
なった時点で反応生成物は無職であった。ガスクロマト
グラフィーで求めたジフェニルイソフタレートの生成率
は99%以上、中和滴定により求めたカルボキシル基の
反応率は99.5%であった。
【0024】[比較例3]4―ジメチルアミノピリジン
の代わりに、ジブチル錫オキサイド0.26部を用いた
以外は実施例2と同じ条件下で反応を行ってもテレフタ
ル酸は溶解しなかった。
【0025】[比較例4]4―ジメチルアミノピリジン
の代わりに、2―ジメチルアミノピリジン0.09部を
用いた以外は実施例2と同じ条件下で反応を行ってもテ
レフタル酸は溶解しなかった。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−100339(JP,A) 特開 昭48−96531(JP,A) 特開 平2−124852(JP,A) 特開 平4−122727(JP,A) 特表 昭57−501032(JP,A) 英国特許902132(GB,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 67/10 C07C 69/83 C07C 69/92 BEILSTEIN(STN) CA(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芳香族ジカルボン酸と、該芳香族ジカル
    ボン酸1モルに対し2から3モルの下記式(A)で示さ
    れるジアリールカーボネートとを、下記式(B)で示さ
    れるピリジン誘導体の存在下、200℃から300℃で
    加熱溶融させることを特徴とする芳香族ジカルボン酸ジ
    アリールエステルの製造方法。 【化1】 [R1 、R4 は、それぞれ独立に、水素原子または炭素
    数1〜6のアルキル基を示す。R2 、R3 は、それぞれ
    独立に水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数5
    〜10のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアリール
    基、炭素数6〜12のアラルキル基から選ばれる。ま
    た、R2 、R3 との間に結合があってもかまわない。n
    は1〜4の整数を表す。]
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JP6459515B2 (ja) * 2013-10-30 2019-01-30 三菱ケミカル株式会社 フェニル(メタ)アクリレートの製造方法及びフェニル(メタ)アクリレート組成物
EP3611156A1 (de) 2018-08-17 2020-02-19 Covestro Deutschland AG Verfahren zur herstellung eines cycloaliphatischen diesters

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