JP3016440B2 - 芳香族化合物の製造方法 - Google Patents
芳香族化合物の製造方法Info
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- C07C51/373—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by introduction of functional groups containing oxygen only in doubly bound form
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Description
【0001】本発明は、芳香族化合物の製造方法に関す
る。有機化合物の製造において酸サイトを有するアルミ
ノシリケート触媒を用いることは、知られている。特
に、多くの有機化合物の製造用の触媒としてゼオライト
を用いることは、証明されている。最近の総説論文「ゼ
オライト:有機合成用触媒」(Wolfgang Holderich, Mi
chael Hesse and Fritz Naumann, Angew.Chem.Int.Ed.E
ngl.27(1988),P.226〜246)では、ゼオライトの性質を簡
単に説明しており、ゼオライトを用いた可能な反応を広
く総説している。ゼオライトが、おそらく再生後に、通
常回収および再利用でき、すなわち、ゼオライトが性質
上触媒であり;分子サイズのチャンネルおよび/または
キャビティを与えるそれらの結晶の多孔質構造による形
状選択性を示し;そして、ゼオライトが、他の試薬、例
えば、通常所与の反応で必要であり、得ることもしくは
取り出すことが高価であり得る、通常フリーデルークラ
フト触媒としばしば取り換えられるという点において、
ゼオライトを用いる利点がよく認められている。論文
は、特に、アントラキノンを製造するための、C1 〜C
20アルキルカルボン酸およびトルエンを含む、並びにベ
ンゼンおよび無水フタル酸を含むアシル化反応にゼオラ
イトを用いることを言及している。EP-A-0316133は、選
択したゼオライトを用い、ジフェニルエーテルおよび塩
化テレフタロイルのアシル化反応を促進させ、1,4−
ビス(4−フェノキシベンゾイル)ベンゼンを形成させ
ることを開示している。しかしながら、酸塩化物は、高
価で不安定かつ有毒でありがちであり、アシル化反応に
おいて、塩化水素を放出する。FR-A-2,592,039は、セリ
ウム交換ゼオライトを用い、脂肪族カルボン酸および芳
香族炭化水素のアシル化反応を促進させることを開示し
ている。
る。有機化合物の製造において酸サイトを有するアルミ
ノシリケート触媒を用いることは、知られている。特
に、多くの有機化合物の製造用の触媒としてゼオライト
を用いることは、証明されている。最近の総説論文「ゼ
オライト:有機合成用触媒」(Wolfgang Holderich, Mi
chael Hesse and Fritz Naumann, Angew.Chem.Int.Ed.E
ngl.27(1988),P.226〜246)では、ゼオライトの性質を簡
単に説明しており、ゼオライトを用いた可能な反応を広
く総説している。ゼオライトが、おそらく再生後に、通
常回収および再利用でき、すなわち、ゼオライトが性質
上触媒であり;分子サイズのチャンネルおよび/または
キャビティを与えるそれらの結晶の多孔質構造による形
状選択性を示し;そして、ゼオライトが、他の試薬、例
えば、通常所与の反応で必要であり、得ることもしくは
取り出すことが高価であり得る、通常フリーデルークラ
フト触媒としばしば取り換えられるという点において、
ゼオライトを用いる利点がよく認められている。論文
は、特に、アントラキノンを製造するための、C1 〜C
20アルキルカルボン酸およびトルエンを含む、並びにベ
ンゼンおよび無水フタル酸を含むアシル化反応にゼオラ
イトを用いることを言及している。EP-A-0316133は、選
択したゼオライトを用い、ジフェニルエーテルおよび塩
化テレフタロイルのアシル化反応を促進させ、1,4−
ビス(4−フェノキシベンゾイル)ベンゼンを形成させ
ることを開示している。しかしながら、酸塩化物は、高
価で不安定かつ有毒でありがちであり、アシル化反応に
おいて、塩化水素を放出する。FR-A-2,592,039は、セリ
ウム交換ゼオライトを用い、脂肪族カルボン酸および芳
香族炭化水素のアシル化反応を促進させることを開示し
ている。
【0002】本発明によれば、芳香族化合物の製造方法
には、求電子置換を受けやすい、少なくとも1個の水素
原子を有する芳香族化合物から選ばれた第一反応体と、
芳香族カルボン酸、スルホン酸、およびエステル、並び
にその無水物から選ばれた第二反応体を、反応が起こる
ような条件下に、前記第一および第二反応体のアシル化
またはスルホニル化反応を促進し得る、12員環細孔構造
を有する天然または合成ゼオライトの存在下に、反応さ
せることが含まれる。
には、求電子置換を受けやすい、少なくとも1個の水素
原子を有する芳香族化合物から選ばれた第一反応体と、
芳香族カルボン酸、スルホン酸、およびエステル、並び
にその無水物から選ばれた第二反応体を、反応が起こる
ような条件下に、前記第一および第二反応体のアシル化
またはスルホニル化反応を促進し得る、12員環細孔構造
を有する天然または合成ゼオライトの存在下に、反応さ
せることが含まれる。
【0003】好ましくは、前記第一反応体は、式I H1 −Ar−X (I) 〔上式中、H1 は、求電子置換を受けやすい水素原子で
あり; Arは、単一、多重環または縮合環系からなる二価の芳
香族残基であり、多重環は、直結合または−O−、−S
−、−CR2 −(ここで、Rは、それぞれ独立に、−
H、もしくはCl 〜C4 アルキル、フェニルであるか、
または2個のR基が外部で結合して、脂環式の環を形成
している)、−CO−、または−SO 2 −から選ばれた
結合基によって結合している。但し、当該結合基が求電
子置換に対してH l を奪活しないように、当該結合基が
それぞれH 1 に応じて選択されまたは位置づけられるも
のとし;そして、Xは、−Hであり、あるいは、Arが
単一環である場合は、好ましくは−OH、またはハロゲ
ン、好ましくは−Fまたはアルコキシ、例えば、−OC
H3 から選ばれたパラ配向基であり、あるいは、Arが
多重環または縮合環系である場合は、求電子置換を受け
やすい、もしくはそうでない−H、または求電子置換に
対してH 1 を奪活しない、いずれかの他の置換基であ
る〕を有する化合物である。
あり; Arは、単一、多重環または縮合環系からなる二価の芳
香族残基であり、多重環は、直結合または−O−、−S
−、−CR2 −(ここで、Rは、それぞれ独立に、−
H、もしくはCl 〜C4 アルキル、フェニルであるか、
または2個のR基が外部で結合して、脂環式の環を形成
している)、−CO−、または−SO 2 −から選ばれた
結合基によって結合している。但し、当該結合基が求電
子置換に対してH l を奪活しないように、当該結合基が
それぞれH 1 に応じて選択されまたは位置づけられるも
のとし;そして、Xは、−Hであり、あるいは、Arが
単一環である場合は、好ましくは−OH、またはハロゲ
ン、好ましくは−Fまたはアルコキシ、例えば、−OC
H3 から選ばれたパラ配向基であり、あるいは、Arが
多重環または縮合環系である場合は、求電子置換を受け
やすい、もしくはそうでない−H、または求電子置換に
対してH 1 を奪活しない、いずれかの他の置換基であ
る〕を有する化合物である。
【0004】前記第一反応体の典型的な例には、ジフェ
ニルエーテル、フェノール、ハロゲン化ベンゼン、例え
ば、フルオロベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、メタ
−テルフェニル、1,3−ジフェニルベンゼン、ジフェ
ニルスルフィド、ジベンゾフラン、および次式: HPhOPhOPhH HPhOPhCOPhOPhH HPhOPhC(CH3)2PhOPhH 〔ここで、Ph は、1,4−フェニレンである〕を有す
る化合物が含まれる。
ニルエーテル、フェノール、ハロゲン化ベンゼン、例え
ば、フルオロベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、メタ
−テルフェニル、1,3−ジフェニルベンゼン、ジフェ
ニルスルフィド、ジベンゾフラン、および次式: HPhOPhOPhH HPhOPhCOPhOPhH HPhOPhC(CH3)2PhOPhH 〔ここで、Ph は、1,4−フェニレンである〕を有す
る化合物が含まれる。
【0005】好ましくは、前記第二反応体は、芳香族モ
ノカルボン酸、ジカルボン酸およびスルホン酸並びにそ
れらのエステルおよび線状または環状の無水物から選ば
れる。より詳細には、当該または各々の酸根、そのエス
テルまたは無水物は、フェニレン部分に結合している。
好ましくは、当該エステルはアルキルエステルであり、
特にC1 〜C6 アルキルエステル、とりわけメチルエス
テルである。好ましくは、第二反応体は、Hl および/
またはXがカルボン酸基、スルホン酸基、またはカルボ
ン酸もしくはスルホン酸のエステル基で置き換えられて
いる、上記式Iの化合物である。前記第二反応体の典型
的な例には、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、
安息香酸、4−ヒドロキシ安息香酸、イソフタル酸、ナ
フタレンジカルボン酸、パラ−クロロ安息香酸、パラ−
メトキシ安息香酸、パラ−フェニル安息香酸、パラ−無
水ニトロ安息香酸、およびパラ−トルエンスルホン酸が
含まれる。本発明による反応体の特に育用な組み合せ
は、ジフェニルエーテルおよびテレフタル酸、ジメチル
テレフタレートまたはパラ−クロロ安息香酸である。
ノカルボン酸、ジカルボン酸およびスルホン酸並びにそ
れらのエステルおよび線状または環状の無水物から選ば
れる。より詳細には、当該または各々の酸根、そのエス
テルまたは無水物は、フェニレン部分に結合している。
好ましくは、当該エステルはアルキルエステルであり、
特にC1 〜C6 アルキルエステル、とりわけメチルエス
テルである。好ましくは、第二反応体は、Hl および/
またはXがカルボン酸基、スルホン酸基、またはカルボ
ン酸もしくはスルホン酸のエステル基で置き換えられて
いる、上記式Iの化合物である。前記第二反応体の典型
的な例には、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、
安息香酸、4−ヒドロキシ安息香酸、イソフタル酸、ナ
フタレンジカルボン酸、パラ−クロロ安息香酸、パラ−
メトキシ安息香酸、パラ−フェニル安息香酸、パラ−無
水ニトロ安息香酸、およびパラ−トルエンスルホン酸が
含まれる。本発明による反応体の特に育用な組み合せ
は、ジフェニルエーテルおよびテレフタル酸、ジメチル
テレフタレートまたはパラ−クロロ安息香酸である。
【0006】例えば、反応体がジフェニルエーテルおよ
びテレフタル酸である場合、過剰の第一反応体、すなわ
ちジフェニルエーテルは、反応溶剤として作用すること
ができ、高級縮合物の形成を最小にする。いくつかの反
応系において、過剰の第一および第二反応体は、反応溶
剤または補助溶剤として作用し、生成物の性質をコント
ロールすることができることは容易に明らかであろう。
さらに、他の溶剤または補助溶剤、例えば、ベンゾフェ
ノンまたは1,2,4−トリクロロベンゼンを用いるこ
ともできる。ある場合では、反応が起こった後に、反応
混合物に溶融分別プロセスを受けさせ、それによって、
所望の生成物に豊む、特に固相の第一相、並びに未反応
の反応体および/または中間体に豊む、特に液相の第二
相を形成させることも可能である。反応体および/また
は中間体は、次いで、再循環することができる。
びテレフタル酸である場合、過剰の第一反応体、すなわ
ちジフェニルエーテルは、反応溶剤として作用すること
ができ、高級縮合物の形成を最小にする。いくつかの反
応系において、過剰の第一および第二反応体は、反応溶
剤または補助溶剤として作用し、生成物の性質をコント
ロールすることができることは容易に明らかであろう。
さらに、他の溶剤または補助溶剤、例えば、ベンゾフェ
ノンまたは1,2,4−トリクロロベンゼンを用いるこ
ともできる。ある場合では、反応が起こった後に、反応
混合物に溶融分別プロセスを受けさせ、それによって、
所望の生成物に豊む、特に固相の第一相、並びに未反応
の反応体および/または中間体に豊む、特に液相の第二
相を形成させることも可能である。反応体および/また
は中間体は、次いで、再循環することができる。
【0007】反応は、10 5 Pa(1bar )前後の圧力下に
行うことができる。反応体は、気体、蒸気、又は液体の
形態であることができる。得られた生成物もまた、気
体、蒸気、または液体の形態であることができる。
行うことができる。反応体は、気体、蒸気、又は液体の
形態であることができる。得られた生成物もまた、気
体、蒸気、または液体の形態であることができる。
【0008】反応生成物には、オリゴマーおよび/また
はポリマー種が含まれることができる。反応を引き起こ
し得るゼオライトには、12員環細孔構造を有する天然お
よび合成ゼオライトの両方、特に、多次元格子構造、好
ましくは連続チャンネルの形態を有するゼオライトが含
まれる。好ましくは、ゼオライトは、酸の形態で、特
に、遷移金属または希土類交換型、例えば、鉄もしくは
セリウム交換型、最も好ましくは、実質的に水素交換型
で、そこで好ましくは少なくとも90%の有用なカチオン
サイトがH+ である。
はポリマー種が含まれることができる。反応を引き起こ
し得るゼオライトには、12員環細孔構造を有する天然お
よび合成ゼオライトの両方、特に、多次元格子構造、好
ましくは連続チャンネルの形態を有するゼオライトが含
まれる。好ましくは、ゼオライトは、酸の形態で、特
に、遷移金属または希土類交換型、例えば、鉄もしくは
セリウム交換型、最も好ましくは、実質的に水素交換型
で、そこで好ましくは少なくとも90%の有用なカチオン
サイトがH+ である。
【0009】本発明で用いるために好ましい形態のゼオ
ライトは、ゼオライトベータであり、US-A-3308069、US
-Re-28341, EP-B-0095304 、およびHiggine らの「ゼオ
ライトベータのフレームワークトポロジー」( ゼオライ
ト、1988, Vol.8,11月)により詳細に記載されている。
ゼオライトベータは12員環細孔構造および多次元格子を
形成する連続チャンネルを有する。
ライトは、ゼオライトベータであり、US-A-3308069、US
-Re-28341, EP-B-0095304 、およびHiggine らの「ゼオ
ライトベータのフレームワークトポロジー」( ゼオライ
ト、1988, Vol.8,11月)により詳細に記載されている。
ゼオライトベータは12員環細孔構造および多次元格子を
形成する連続チャンネルを有する。
【0010】ゼオライトは、粉末もしくは顆粒の形態、
またはシリンダーのような造形粒子の形態、あるいは多
孔質ビーズの形態であることもできる。本発明の反応に
おいて、ゼオライトは充填床の形態で用いることができ
る。代りに、反応器中のゼオライトの懸濁液を用いるこ
ともできる。
またはシリンダーのような造形粒子の形態、あるいは多
孔質ビーズの形態であることもできる。本発明の反応に
おいて、ゼオライトは充填床の形態で用いることができ
る。代りに、反応器中のゼオライトの懸濁液を用いるこ
ともできる。
【0011】ゼオライトは、好ましくは不活性である、
無機母材と関連し得る。母材は、結合剤として単に存在
し、ともにゼオライトの粒子を保持し得る、あるいは、
不活性希釈剤として作用し得る。適当な無機母材および
希釈剤には、通常の担体物質、例えばシリカ、クレー、
例えばベントナイト、合成多孔質物質、例えばシリカ−
ジルコニアおよびアルミナが含まれる。
無機母材と関連し得る。母材は、結合剤として単に存在
し、ともにゼオライトの粒子を保持し得る、あるいは、
不活性希釈剤として作用し得る。適当な無機母材および
希釈剤には、通常の担体物質、例えばシリカ、クレー、
例えばベントナイト、合成多孔質物質、例えばシリカ−
ジルコニアおよびアルミナが含まれる。
【0012】
【実施例】さて、以下の例を参照にして、本発明を説明
しよう。例1〜10,17〜19および22において、提案され
た反応機構は、DPO+TPA または MeTPA=HPhOPhCOPhCOP
hOPhH( 生成物II) 〔上式中、DPOは、ジフェニルエーテルであり;TP
Aは、テレフタル酸であり;MeTPA は、ジメチルテレフ
タレートであり;そしてPh は、1,4−フェニレンで
ある〕であるが、 HPhOPhCOPhCOOX(生成物I) 〔上式中、XはHまたはメチルである〕もまた生成し得
る生成物である。
しよう。例1〜10,17〜19および22において、提案され
た反応機構は、DPO+TPA または MeTPA=HPhOPhCOPhCOP
hOPhH( 生成物II) 〔上式中、DPOは、ジフェニルエーテルであり;TP
Aは、テレフタル酸であり;MeTPA は、ジメチルテレフ
タレートであり;そしてPh は、1,4−フェニレンで
ある〕であるが、 HPhOPhCOPhCOOX(生成物I) 〔上式中、XはHまたはメチルである〕もまた生成し得
る生成物である。
【0013】例1 11.53gの、23のSiO2/Al2O3 比を有する水素交換ゼオ
ライトベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5
%Na+ )(ゼオライトベータは、大きな細孔、すなわち、
12員環のゼオライトである)を、50℃で4時間、1Mの
NH4Cl中に10ml/gのゼオライトを浸漬することによっ
てイオン交換した。次いで、ゼオライトを濾過して液体
を除き、洗浄し、 110℃で一晩乾燥させた。この交換手
順を繰り返した。次いで、ゼオライトを1時間かけて 1
20℃に加熱し、 120℃で1時間保持し、 550℃に4時間
かけて温度を上げ、16時間その温度で保持することによ
って焼成した。この過程の収量は、28のSiO2/Al2O3 比
を有する7.9gのゼオライト(有効なカチオンサイト
は、99.8% H+ /0.2%Na+ )であった。
ライトベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5
%Na+ )(ゼオライトベータは、大きな細孔、すなわち、
12員環のゼオライトである)を、50℃で4時間、1Mの
NH4Cl中に10ml/gのゼオライトを浸漬することによっ
てイオン交換した。次いで、ゼオライトを濾過して液体
を除き、洗浄し、 110℃で一晩乾燥させた。この交換手
順を繰り返した。次いで、ゼオライトを1時間かけて 1
20℃に加熱し、 120℃で1時間保持し、 550℃に4時間
かけて温度を上げ、16時間その温度で保持することによ
って焼成した。この過程の収量は、28のSiO2/Al2O3 比
を有する7.9gのゼオライト(有効なカチオンサイト
は、99.8% H+ /0.2%Na+ )であった。
【0014】窒素のゆるやかな流れの下に、空冷式還流
冷却器を備えたフラスコ中で、1.0gのゼオライト、D
PO(53.5g、50ml、 0.314モル)およびMeTPA (1.9
g、0.010 モル)をともに攪拌した。フラスコの内容物
を還流温度まで加熱し、その温度で4時間保持した。凝
縮液を分離し、水およびいずれの他の揮発物をも除去し
た。存在するいずれの有機反応体をも反応フラスコに戻
した。
冷却器を備えたフラスコ中で、1.0gのゼオライト、D
PO(53.5g、50ml、 0.314モル)およびMeTPA (1.9
g、0.010 モル)をともに攪拌した。フラスコの内容物
を還流温度まで加熱し、その温度で4時間保持した。凝
縮液を分離し、水およびいずれの他の揮発物をも除去し
た。存在するいずれの有機反応体をも反応フラスコに戻
した。
【0015】この反応の進行は、赤外分光学によって冷
却器からの流出ガスを分析することによってチェックし
た。ガスは、−70℃に保たれたトラップを通り、分光計
のガス用セルに導入される。還流温度で1時間後、ジメ
チルエーテルを検出した。次いで、トラップを放置して
室温まで暖めさせたところ、メタノールを検出した。
却器からの流出ガスを分析することによってチェックし
た。ガスは、−70℃に保たれたトラップを通り、分光計
のガス用セルに導入される。還流温度で1時間後、ジメ
チルエーテルを検出した。次いで、トラップを放置して
室温まで暖めさせたところ、メタノールを検出した。
【0016】フラスコの内容物を熱濾過し、ゼオライト
を除去した。冷却したところ、白色の固体が濾液から沈
殿した。メタノールを濾液に添加し、沈殿した物質を濾
過して除き、アセトンで洗浄し、そして減圧炉で乾燥さ
せた。
を除去した。冷却したところ、白色の固体が濾液から沈
殿した。メタノールを濾液に添加し、沈殿した物質を濾
過して除き、アセトンで洗浄し、そして減圧炉で乾燥さ
せた。
【0017】201℃〜 208℃の融点を有する1.4gの生
成物を単離した。他の反応経路によって得られた生成物
IIのフーリエ変換赤外分光学(FTIR)スペクトルと比較
した場合に、FTIRは、生成物が実質的に生成物IIである
ことを示し、核磁気共鳴(NMR)分光学によって少なくと
も98%の生成物IIであると同定された。単離した生成物
のNMR分析は、93:5の比の生成物IIおよびIの混合
物とおよそ2%の高級オリゴマーであるものと一致し
た。NMR分析は、パラ−置換生成物のみを同定した。
成物を単離した。他の反応経路によって得られた生成物
IIのフーリエ変換赤外分光学(FTIR)スペクトルと比較
した場合に、FTIRは、生成物が実質的に生成物IIである
ことを示し、核磁気共鳴(NMR)分光学によって少なくと
も98%の生成物IIであると同定された。単離した生成物
のNMR分析は、93:5の比の生成物IIおよびIの混合
物とおよそ2%の高級オリゴマーであるものと一致し
た。NMR分析は、パラ−置換生成物のみを同定した。
【0018】例2 反応混合物を3時間還流し、それを冷却した後にメタノ
ールのかわりにアセトンを反応混合物に添加したことを
除き、TPA(1.7g、 0.010モル)を用いて例1を繰
り返した。
ールのかわりにアセトンを反応混合物に添加したことを
除き、TPA(1.7g、 0.010モル)を用いて例1を繰
り返した。
【0019】199℃〜 201℃の範囲内の融点を有する2.
0gの生成物を単離した。他の反応経路によって得られ
た生成物IIのFTIRスペクトルと比較した場合に、FTIR
は、生成物が実質的に生成物IIであることを示し、NM
Rによって少なくとも98%の生成物IIであると同定され
た。単離した生成物のNMR分析は、70:30の比の生成
物IIおよびIの混合物であるものと一致した。NMR分
析は、パラ−置換生成物のみを同定した。反応を繰り返
し、 207℃〜 213℃の範囲内の融点を有する1.37gの生
成物を単離した。
0gの生成物を単離した。他の反応経路によって得られ
た生成物IIのFTIRスペクトルと比較した場合に、FTIR
は、生成物が実質的に生成物IIであることを示し、NM
Rによって少なくとも98%の生成物IIであると同定され
た。単離した生成物のNMR分析は、70:30の比の生成
物IIおよびIの混合物であるものと一致した。NMR分
析は、パラ−置換生成物のみを同定した。反応を繰り返
し、 207℃〜 213℃の範囲内の融点を有する1.37gの生
成物を単離した。
【0020】例3 さらなるイオン交換手順を行う前の、例1の、23のSiO2
/Al2O3 比を有する水素交換ゼオライトベータ(有効な
カチオンサイトは、95% H+ /5%Na+ ) を用いて、例
2を繰り返した。
/Al2O3 比を有する水素交換ゼオライトベータ(有効な
カチオンサイトは、95% H+ /5%Na+ ) を用いて、例
2を繰り返した。
【0021】197℃〜 206℃の範囲内の融点を有する1.3
4gの生成物を単離した。
4gの生成物を単離した。
【0022】例4 15.3のSiO2/Al2O3 比を有する水素交換ゼオライトY
(ゼオライトYは、大きな細孔、すなわち12員環のゼオ
ライトである)を用いて、例2を繰り返した。生成物
は、アセトンの添加で溶液から析出した。
(ゼオライトYは、大きな細孔、すなわち12員環のゼオ
ライトである)を用いて、例2を繰り返した。生成物
は、アセトンの添加で溶液から析出した。
【0023】201℃〜 217℃の範囲内の融点を有する0.4
5gの生成物を単離し、生成物IおよびIIの混合物であ
ることをFTIRによって同定した。
5gの生成物を単離し、生成物IおよびIIの混合物であ
ることをFTIRによって同定した。
【0024】例5 MeTPAおよびTPA(例1および2の量)をそれぞれ、
並びに、 116のSiO2/Al2O3 比を有し、大きな結晶サイ
ズを有する、水素交換 ZSM−5ゼオライト(ゼオライト
ZSM−5は、中間の細孔、すなわち、10員環のゼオライ
トである)を2回用い、反応混合物を18時間還流させ
て、例2を繰り返した。両方とも反応はほとんど起こら
なかった。
並びに、 116のSiO2/Al2O3 比を有し、大きな結晶サイ
ズを有する、水素交換 ZSM−5ゼオライト(ゼオライト
ZSM−5は、中間の細孔、すなわち、10員環のゼオライ
トである)を2回用い、反応混合物を18時間還流させ
て、例2を繰り返した。両方とも反応はほとんど起こら
なかった。
【0025】例6 35.5のSiO2/Al2O3 比を有し、小さい結晶サイズを有す
る水素交換 ZSM−5ゼオライトを用いて、例2を繰り返
した。反応はほとんど起こらなかった。
る水素交換 ZSM−5ゼオライトを用いて、例2を繰り返
した。反応はほとんど起こらなかった。
【0026】例7 17のSiO2/Al2O3 比を有する水素交換合成モルデナイト
(モルデナイトは、大きな細孔、すなわち、12員環のゼ
オライトである)を用いて、例2を繰り返した。アセト
ンの添加で生成物が溶液から析出した。反応は最小であ
り、すなわち0.03gの生成物が単離された。
(モルデナイトは、大きな細孔、すなわち、12員環のゼ
オライトである)を用いて、例2を繰り返した。アセト
ンの添加で生成物が溶液から析出した。反応は最小であ
り、すなわち0.03gの生成物が単離された。
【0027】例8 TPAのかわりにイソフタル酸を用いて、例3を繰り返
した。反応混合物を4時間還流した。熱濾過した反応混
合物を冷却したところ、固体は分離されなかった。過剰
のDPOを 760mmHg圧下に留去し、残留する混合物を石
油エーテルで希釈した。(用いた石油エーテルは、10 5
Pa(1bar )の圧力において、40〜60℃で沸騰する留分
である。)得られた固体を濾過し、液体を留去し、吸引
乾燥させ、そして、水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/m
3 (1.0N))、次いで水で洗浄した。
した。反応混合物を4時間還流した。熱濾過した反応混
合物を冷却したところ、固体は分離されなかった。過剰
のDPOを 760mmHg圧下に留去し、残留する混合物を石
油エーテルで希釈した。(用いた石油エーテルは、10 5
Pa(1bar )の圧力において、40〜60℃で沸騰する留分
である。)得られた固体を濾過し、液体を留去し、吸引
乾燥させ、そして、水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/m
3 (1.0N))、次いで水で洗浄した。
【0028】121℃〜 124℃の範囲内の融点を有する0.
3gの乾燥した生成物を単離した。FTIR, NMR 、および
質量分光測定(MS)は、生成物が、 HPhOPhCOPh1COOH HPhOPhCOPh1COPhOPhH HPhOPhCOPh1COPhOPhCOPh1COOH 〔上式中、Ph は、1,4−フェニレンであり、Ph
1 は、1,3−フェニレンである〕の混合物であること
を同定した。アルカリ性の洗液を酸性にし、 135℃〜 1
49℃の範囲内の融点を有する1.0gの生成物を単離し
た。IR, NMR 、およびMSは、生成物が HPhOPhCOPh1COOH であることを同定した。
3gの乾燥した生成物を単離した。FTIR, NMR 、および
質量分光測定(MS)は、生成物が、 HPhOPhCOPh1COOH HPhOPhCOPh1COPhOPhH HPhOPhCOPh1COPhOPhCOPh1COOH 〔上式中、Ph は、1,4−フェニレンであり、Ph
1 は、1,3−フェニレンである〕の混合物であること
を同定した。アルカリ性の洗液を酸性にし、 135℃〜 1
49℃の範囲内の融点を有する1.0gの生成物を単離し
た。IR, NMR 、およびMSは、生成物が HPhOPhCOPh1COOH であることを同定した。
【0029】例9 反応混合物を18時間還流したことを除き、例2を繰り返
した。200℃〜 208℃の範囲内の融点を有する3.0gの
生成物を単離した。16時間の還流期間を用いて、反応を
繰り返し、 198.5℃〜 203℃の範囲内の融点を有する2.
7gの生成物を単離した。
した。200℃〜 208℃の範囲内の融点を有する3.0gの
生成物を単離した。16時間の還流期間を用いて、反応を
繰り返し、 198.5℃〜 203℃の範囲内の融点を有する2.
7gの生成物を単離した。
【0030】例10 およそ10のSiO2/Al2O3 比を有する水熱処理したアモル
ファスアルミノシリケートでゼオライトを取り換えたこ
とを除き、例2を繰り返した。229℃〜 350℃の範囲内
の融点を有する0.2gの生成物を単離した。FTIR分析
は、生成物が主に、 HPhOPhCOPhCOOH であることを示した。
ファスアルミノシリケートでゼオライトを取り換えたこ
とを除き、例2を繰り返した。229℃〜 350℃の範囲内
の融点を有する0.2gの生成物を単離した。FTIR分析
は、生成物が主に、 HPhOPhCOPhCOOH であることを示した。
【0031】例11 空冷式還流冷却器を備え、窒素流下にパージしたフラス
コ中に、30.0gのゼオライト(23のSiO2/Al2O3 比を有
し、有効なカチオン交換サイトが95% H+ /5%Na+ で
ある水素交換ゼオライトベータ)、DPO(204g、1.2
モル)および4−クロロ安息香酸(CBA)(375.8g、2.4
モル)を置いた。フラスコの内容物を加熱し、それらが
流体になったならば、連続的に攪拌した。
コ中に、30.0gのゼオライト(23のSiO2/Al2O3 比を有
し、有効なカチオン交換サイトが95% H+ /5%Na+ で
ある水素交換ゼオライトベータ)、DPO(204g、1.2
モル)および4−クロロ安息香酸(CBA)(375.8g、2.4
モル)を置いた。フラスコの内容物を加熱し、それらが
流体になったならば、連続的に攪拌した。
【0032】反応の間に、水をDPOおよびCBAと共
沸蒸留させた。水を除去し、有機反応体を反応フラスコ
から回収した。反応の経過中に、温度は6.5時間かけて
260℃〜 324℃に上昇した(表1参照のこと)。
沸蒸留させた。水を除去し、有機反応体を反応フラスコ
から回収した。反応の経過中に、温度は6.5時間かけて
260℃〜 324℃に上昇した(表1参照のこと)。
【0033】 表1 反応時間 反応温度 (時間) (℃) 0 260 1.0 270 1.5 282 2.0 284 2.5 288 3.5 302 4.0 304 4.5 309 5.0 314 6.0 316 6.5 324
【0034】反応生成物の試料を取り出し、次のように
分析した。まず、試料をそれぞれ 250℃よりも高い温度
で濾過し、ゼオライトを取り除いた。冷却したところ、
固体が沈殿した。この固体を粉砕し、代表試料を形成さ
せた。その後、秤量した量の試料をそれぞれ独立にアセ
トン水中にスラリーにし、メチルオレンジに対する永久
終点が得られるまで、水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/
m 3 (1.0N))で滴定した。この方法によって、反応
過程中に消費されたCBAの量をチェックすることがで
きる。
分析した。まず、試料をそれぞれ 250℃よりも高い温度
で濾過し、ゼオライトを取り除いた。冷却したところ、
固体が沈殿した。この固体を粉砕し、代表試料を形成さ
せた。その後、秤量した量の試料をそれぞれ独立にアセ
トン水中にスラリーにし、メチルオレンジに対する永久
終点が得られるまで、水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/
m 3 (1.0N))で滴定した。この方法によって、反応
過程中に消費されたCBAの量をチェックすることがで
きる。
【0035】次いで、スラリーをそれぞれ濾過した。固
体を水、次いでアセトンで数回洗浄した。次いで、減圧
炉中で乾燥させ、秤量した。NMR、MSおよびFTIRに
よるこの生成物の分析は、これが、4,4’−ビス(4
−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(DBDPE)、す
なわち生成物III 、
体を水、次いでアセトンで数回洗浄した。次いで、減圧
炉中で乾燥させ、秤量した。NMR、MSおよびFTIRに
よるこの生成物の分析は、これが、4,4’−ビス(4
−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(DBDPE)、す
なわち生成物III 、
【0036】
【化1】
【0037】であることを示した。 1,2−ジクロロベンゼンからの晶出後、生成物III
は、 251〜 251.6℃の範囲内の融点を有することがわか
った。高性能液体クロマトグラフィーは、生成物が97.5
%の純度であることを示した。
は、 251〜 251.6℃の範囲内の融点を有することがわか
った。高性能液体クロマトグラフィーは、生成物が97.5
%の純度であることを示した。
【0038】アセトン水濾液を水で希釈し、不溶性の物
質を濾過して除き、水で洗浄し、乾燥させ、そして秤量
した。FTIR、およびMSによる生成物の分析は、それが
4−(4−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(CP
B)であることと一致した。
質を濾過して除き、水で洗浄し、乾燥させ、そして秤量
した。FTIR、およびMSによる生成物の分析は、それが
4−(4−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(CP
B)であることと一致した。
【0039】秤量した量の代表試料をトルエンでも希釈
し、キャピラリーガスクロマトグラフィーによってジフ
ェニルエーテルを調べた。
し、キャピラリーガスクロマトグラフィーによってジフ
ェニルエーテルを調べた。
【0040】反応混合物には、本質的に4種、すなわ
ち、2種の有機反応体(CBA,DPO) 、4−(4−クロロベ
ンゾイル)ジフェニルエーテル(CPB) および4,4′−
ビス(4−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(CBD
PE) が含まれていた。反応時間の関数としてのこれらの
種の濃度変化を図1に示し、表の形態で表2を与える。
ち、2種の有機反応体(CBA,DPO) 、4−(4−クロロベ
ンゾイル)ジフェニルエーテル(CPB) および4,4′−
ビス(4−クロロベンゾイル)ジフェニルエーテル(CBD
PE) が含まれていた。反応時間の関数としてのこれらの
種の濃度変化を図1に示し、表の形態で表2を与える。
【0041】 表2 濃度(g/kg) 反応時間 ジフェニル 4−クロロ 4−(4−クロロベンゾイル) CBDPE (時間) エーテル 安息香酸 ジフェニルエーテル 0 352 648 0 0 0.5 89 438 283 > 107* 1.5 62 407 350 125 2.5 49 375 377 169 3.5 --- 290 373 282 4.5 --- 243 318 363 6.0 9 204 --- 477 6.5 --- 204 325 488 * このサンプルには、いくらかのゼオライトが含まれ
ている。
ている。
【0042】例12 試料を周期的に取り出さなかったことを除き、例11を繰
り返した。6.5時間後、反応混合物を 250℃で濾過し、
ゼオライトを除いた。濾液(A)を 200℃に部分的な結
晶状態で30分間保持した。次いで、 200℃で濾過し、固
体(B)および濾液(C)を得た。A,B、およびCを
例11に記載した方法で分析した。結果を表3に与える。
り返した。6.5時間後、反応混合物を 250℃で濾過し、
ゼオライトを除いた。濾液(A)を 200℃に部分的な結
晶状態で30分間保持した。次いで、 200℃で濾過し、固
体(B)および濾液(C)を得た。A,B、およびCを
例11に記載した方法で分析した。結果を表3に与える。
【0043】 表3 重量%の存在割合 DPO CBA CPB CBDPE 合計 A <1.0 20.4 32.5 48.8 <102.7 B 11.8 18.9 69.0 99.9 C 26.7 41.8 33.6 102.1
【0044】これらの結果は、溶融分別が、固相(B)
にCBDPE を豊ませ、液相(C)に反応体を豊ませること
ができることを示す。これは、反応体および中間体(CP
E) をさらなる反応のために反応フラスコに再循環させ
ることができ、溶剤晶出方法に頼らずに精製を達成する
ことができることを意味するので、有利である。
にCBDPE を豊ませ、液相(C)に反応体を豊ませること
ができることを示す。これは、反応体および中間体(CP
E) をさらなる反応のために反応フラスコに再循環させ
ることができ、溶剤晶出方法に頼らずに精製を達成する
ことができることを意味するので、有利である。
【0045】例13 反応を4時間後に停止させ、ゼオライトを 250℃の濾過
によって回収したことを除き、例11を繰り返した。前の
再使用から回収されたゼオライトを再び用いて、例11を
繰り返した。7時間の反応時間後、反応温度は 293℃で
あり、もとの実験、すなわち例11で達したよりも低く、
CBDPEおよびCPBの存在割合は、それぞれ、78および
350g/kgであり、例11で得られた量よりもかなり少な
く、ゼオライトがその活性の一部を失ったことを示す。
によって回収したことを除き、例11を繰り返した。前の
再使用から回収されたゼオライトを再び用いて、例11を
繰り返した。7時間の反応時間後、反応温度は 293℃で
あり、もとの実験、すなわち例11で達したよりも低く、
CBDPEおよびCPBの存在割合は、それぞれ、78および
350g/kgであり、例11で得られた量よりもかなり少な
く、ゼオライトがその活性の一部を失ったことを示す。
【0046】次いで、ゼオライトを回収し、 550℃で20
時間空気中に焼成した。焼成した、回収ゼオライトのX
線回折パターンは、もとのゼオライトと一致した。この
回収された、焼成ゼオライトを用いて、例2を繰り返し
た。2.27gの生成物が、もとの例の2.38gと比較して、
単離され、すなわち、もとのゼオライトと焼成された回
収ゼオライトの間の触媒活性に少し相違があった。
時間空気中に焼成した。焼成した、回収ゼオライトのX
線回折パターンは、もとのゼオライトと一致した。この
回収された、焼成ゼオライトを用いて、例2を繰り返し
た。2.27gの生成物が、もとの例の2.38gと比較して、
単離され、すなわち、もとのゼオライトと焼成された回
収ゼオライトの間の触媒活性に少し相違があった。
【0047】例14 空冷式還流冷却器を備え、窒素流下にパージしたフラス
コ中に、1gのゼオライト(23のSiO2/Al2O3 比を有
し、有効なカチオン交換サイトが95% H+ /5%Na+ で
ある水素交換ゼオライトベータ)、DPO(50ml、 0.3
14モル)およびCBA(1.57g、0.01モル)を攪拌し
た。フラスコの内容物を還流温度に加熱し、その温度で
3時間保持した。
コ中に、1gのゼオライト(23のSiO2/Al2O3 比を有
し、有効なカチオン交換サイトが95% H+ /5%Na+ で
ある水素交換ゼオライトベータ)、DPO(50ml、 0.3
14モル)およびCBA(1.57g、0.01モル)を攪拌し
た。フラスコの内容物を還流温度に加熱し、その温度で
3時間保持した。
【0048】次いで、フラスコの内容物を室温に冷却
し、濾過し、ゼオライトを除いた。濾液を小容量に蒸発
させ、小容量のメタノールで処理したところ、結晶化が
起った。固体を濾過し、少しのメタノールで洗浄し、そ
して減圧炉で乾燥させた。
し、濾過し、ゼオライトを除いた。濾液を小容量に蒸発
させ、小容量のメタノールで処理したところ、結晶化が
起った。固体を濾過し、少しのメタノールで洗浄し、そ
して減圧炉で乾燥させた。
【0049】121〜 122℃の融点を有する2.0gの生成
物を単離した。これは、 RadlemannらによるMakromol C
hemie 1969, 130 , 45の論文においてCPBに得られた
融点範囲と同じである。さらに、0.3gの生成物がメタ
ノール濾液から回収された。
物を単離した。これは、 RadlemannらによるMakromol C
hemie 1969, 130 , 45の論文においてCPBに得られた
融点範囲と同じである。さらに、0.3gの生成物がメタ
ノール濾液から回収された。
【0050】例15 CBAを4−メトキシ安息香酸(10ミリモル、1.52g)
で取り換えたことを除き、例14を繰り返した。過剰のD
POを取り除き、トルエン/プロパン−2−オール(約
40:60)混合物から残留物を晶出させることによって、
生成物を単離した。
で取り換えたことを除き、例14を繰り返した。過剰のD
POを取り除き、トルエン/プロパン−2−オール(約
40:60)混合物から残留物を晶出させることによって、
生成物を単離した。
【0051】143〜 144℃の融点を有する2.0gの生成
物を単離した。FTIRによる生成物の分析は、それが、4
−(4−メトキシベンゾイル)ジフェニルエーテルであ
ることと一致した。
物を単離した。FTIRによる生成物の分析は、それが、4
−(4−メトキシベンゾイル)ジフェニルエーテルであ
ることと一致した。
【0052】例16 以下の反応体を用いたことを除き、例11を繰り返した:
CBA(78.5g)、DPO(40.8g)、例11と同じゼオ
ライト(10g)、およびベンゾフェノン(200g) 。4時
間の反応期間後、フラスコの内容物は、 307℃の温度に
達した。
CBA(78.5g)、DPO(40.8g)、例11と同じゼオ
ライト(10g)、およびベンゾフェノン(200g) 。4時
間の反応期間後、フラスコの内容物は、 307℃の温度に
達した。
【0053】反応生成物を1,2−ジクロロベンゼンか
ら晶出させたところ、250〜 251℃の範囲内の融点を有
し、それが生成物III であることと一致することがわか
った。生成物の高性能液体クロマトグラフィーは、それ
が99%の純度であることを示した。
ら晶出させたところ、250〜 251℃の範囲内の融点を有
し、それが生成物III であることと一致することがわか
った。生成物の高性能液体クロマトグラフィーは、それ
が99%の純度であることを示した。
【0054】例17 28のSiO2/Al2O3 比を有する5.1gの水素交換ゼオライ
トベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%Na
+ ) を51mlの0.1Mの塩化セリウム(III) 溶液(希アン
モニア水を用いてpH6.0に調節した溶液)と60℃で4時
間攪拌することによって、イオン交換した。この交換を
3回行い、交換ごとにゼオライトを脱イオン水で洗浄
し、 110℃で乾燥させた。最終の交換後、ゼオライトを
550℃で16時間空気中に焼成した。得られた触媒を分析
した。出発物質の63%プロトンサイトがセリウムで交換
されたことがわかった。SiO2/Al2O3 比は、29.5であっ
た。
トベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%Na
+ ) を51mlの0.1Mの塩化セリウム(III) 溶液(希アン
モニア水を用いてpH6.0に調節した溶液)と60℃で4時
間攪拌することによって、イオン交換した。この交換を
3回行い、交換ごとにゼオライトを脱イオン水で洗浄
し、 110℃で乾燥させた。最終の交換後、ゼオライトを
550℃で16時間空気中に焼成した。得られた触媒を分析
した。出発物質の63%プロトンサイトがセリウムで交換
されたことがわかった。SiO2/Al2O3 比は、29.5であっ
た。
【0055】用いたゼオライトを上記調製したセリウム
交換物質にしたことを除き、例2を繰り返した。201〜
202℃の範囲内の融点を有する1.26gの生成物を単離し
た。この収量は、その酸形態のもとのゼオライトベータ
触媒で達成されたものよりも低い。FTIRによる生成物の
分析は、それが生成物IIおよびIの混合物であることと
一致した。
交換物質にしたことを除き、例2を繰り返した。201〜
202℃の範囲内の融点を有する1.26gの生成物を単離し
た。この収量は、その酸形態のもとのゼオライトベータ
触媒で達成されたものよりも低い。FTIRによる生成物の
分析は、それが生成物IIおよびIの混合物であることと
一致した。
【0056】例18 23のSiO2/Al2O3 比を有する、5.0gの水素交換ゼオラ
イトベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%
Na+ ) を、室温で17時間、 100mlの蒸留水中の8.34gの
硫酸第一鉄7水和物(希硫酸を用いてpH2.0に調節した
溶液)と、窒素下に攪拌することによって、イオン交換
した。
イトベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%
Na+ ) を、室温で17時間、 100mlの蒸留水中の8.34gの
硫酸第一鉄7水和物(希硫酸を用いてpH2.0に調節した
溶液)と、窒素下に攪拌することによって、イオン交換
した。
【0057】固体を窒素雰囲気下に濾過して除いた。次
いで固体を5回、蒸留水で洗浄し、次いで減圧炉中で乾
燥させた。元素分析は、生成物に0.52重量%の鉄および
0.02重量%よりも少ない残留硫酸塩が含まれていること
を示した。用いたゼオライトを上記調製した鉄交換物質
にしたことを除き、例2を繰り返した。
いで固体を5回、蒸留水で洗浄し、次いで減圧炉中で乾
燥させた。元素分析は、生成物に0.52重量%の鉄および
0.02重量%よりも少ない残留硫酸塩が含まれていること
を示した。用いたゼオライトを上記調製した鉄交換物質
にしたことを除き、例2を繰り返した。
【0058】0.83gの生成物が単離された。生成物は、
300℃の温度でさえも、完全に溶融しなかった。FTIRに
よる生成物の分析は、それが、生成物IおよびIIの混合
物(生成物Iが高い割合)であることと一致した。
300℃の温度でさえも、完全に溶融しなかった。FTIRに
よる生成物の分析は、それが、生成物IおよびIIの混合
物(生成物Iが高い割合)であることと一致した。
【0059】例19 23のSiO2/Al2O3 比を有する25.3gの水素交換ゼオライ
トベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%Na
+ ) を室温で4時間、 100mlの水中のNaCl(21.84g)お
よびNaOH(2.00g)の溶液と攪拌することによってイオ
ン交換した。このイオン交換を2回行い、交換ごとに、
ゼオライトを濾過し、脱イオン水で洗浄し、そして乾燥
させた。得られた物質を分析した。その物質の組成は、
Na 1.62,Al 2.32, Si 34.9(重量/重量%)であり、有
効なカチオンサイトは、82%Na+ /18% H+ であった。
SiO2/Al2O3 比は、28.9であった。用いたゼオライトを
上記調製したナトリウム交換物質にしたことを除き、例
2を繰り返した。反応は、ほとんど起こらなかった。
トベータ(有効なカチオンサイトは、95% H+ /5%Na
+ ) を室温で4時間、 100mlの水中のNaCl(21.84g)お
よびNaOH(2.00g)の溶液と攪拌することによってイオ
ン交換した。このイオン交換を2回行い、交換ごとに、
ゼオライトを濾過し、脱イオン水で洗浄し、そして乾燥
させた。得られた物質を分析した。その物質の組成は、
Na 1.62,Al 2.32, Si 34.9(重量/重量%)であり、有
効なカチオンサイトは、82%Na+ /18% H+ であった。
SiO2/Al2O3 比は、28.9であった。用いたゼオライトを
上記調製したナトリウム交換物質にしたことを除き、例
2を繰り返した。反応は、ほとんど起こらなかった。
【0060】例20 テレフタル酸を4−フェニル安息香酸(1.98g)と取り
変えたことを除き、例3を繰り返した。濾過した反応混
合物を冷却したが、結晶物質は得られなかった。アセト
ンを混合物に添加し、一晩放置したところ、白い生成物
の結晶が得られた。結晶を濾過して除き、アセトン、次
いで希アルカリ、希酸、水、および最後にアセトンで洗
浄した。生成物を減圧炉下に乾燥させた。1.5gの生成
物を単離した。FTIRによる生成物の分析は、それが芳香
族ケトンであることと一致した。
変えたことを除き、例3を繰り返した。濾過した反応混
合物を冷却したが、結晶物質は得られなかった。アセト
ンを混合物に添加し、一晩放置したところ、白い生成物
の結晶が得られた。結晶を濾過して除き、アセトン、次
いで希アルカリ、希酸、水、および最後にアセトンで洗
浄した。生成物を減圧炉下に乾燥させた。1.5gの生成
物を単離した。FTIRによる生成物の分析は、それが芳香
族ケトンであることと一致した。
【0061】例21 テレフタル酸を4−ニトロ無水安息香酸(1.58g) と取
り変えたことを除き、例3を繰り返した。0.5gの結晶
が、熱反応混合物から分離された。これらは、4−ニト
ロ安息香酸と同定された。残留する反応混合物を小容量
に蒸発させ、次いでメタノールで処理した。
り変えたことを除き、例3を繰り返した。0.5gの結晶
が、熱反応混合物から分離された。これらは、4−ニト
ロ安息香酸と同定された。残留する反応混合物を小容量
に蒸発させ、次いでメタノールで処理した。
【0062】乾燥後に1.03gの重量の、固体結晶生成物
を単離した。この生成物は、 117.5〜 120℃の範囲内の
融点を有していた。FTIRによる生成物の分析は、それが
ニトロベンゾイルジフェニルエーテルであることと一致
した。
を単離した。この生成物は、 117.5〜 120℃の範囲内の
融点を有していた。FTIRによる生成物の分析は、それが
ニトロベンゾイルジフェニルエーテルであることと一致
した。
【0063】例22 75のSiO2/Al2O3 比を有する水素交換ゼオライトベータ
を用いて、例3を繰り返した。203〜 206℃の範囲内の
融点を有する1.1gの生成物を単離した。FTIRによる生
成物の分析は、それが、生成物IおよびIIの混合物であ
ることと一致した。
を用いて、例3を繰り返した。203〜 206℃の範囲内の
融点を有する1.1gの生成物を単離した。FTIRによる生
成物の分析は、それが、生成物IおよびIIの混合物であ
ることと一致した。
【0064】例23 MeTPAをp−トルエンスルホン酸一水和物(3.8g、0.0
2モル) と取り換えたことを除き、例1を繰り返した。
フラスコの内容物を還流温度に加熱し、3時間その温度
に保持した。
2モル) と取り換えたことを除き、例1を繰り返した。
フラスコの内容物を還流温度に加熱し、3時間その温度
に保持した。
【0065】フラスコの内容物を約50℃に冷却し、濾過
して触媒を除いた。濾液を水で抽出した。フェノールフ
タレイン指示薬を用いて水性相を水酸化ナトリウム溶液
(10 3 mol/m 3 (1.0N))で滴定した。明確な終点が
0.5mlの塩基と当量でみられ、これは、97.5%のトルエ
ンスルホン酸が消費されたことを示す。
して触媒を除いた。濾液を水で抽出した。フェノールフ
タレイン指示薬を用いて水性相を水酸化ナトリウム溶液
(10 3 mol/m 3 (1.0N))で滴定した。明確な終点が
0.5mlの塩基と当量でみられ、これは、97.5%のトルエ
ンスルホン酸が消費されたことを示す。
【0066】有機相を放置して結晶化させた。結晶を濾
過して除き、メタノールで洗浄し、そして減圧炉で乾燥
させた。148.5〜 150.5℃の範囲内の融点を有する0.5
gの生成物を単離した。これは、 PasseriniによるGazz
Chim Ital, 91, 223 (1961)およびKlagesとMalecki に
よるAnal Chem, 1966, 15, 691 の論文に報告された4
−メチル−4’−フェノキシジフェニルスルホンの融点
と一致する。単離した生成物のNMRは、それが、少量
の不純物を含むが、実質的に生成物IVであることと一致
した。
過して除き、メタノールで洗浄し、そして減圧炉で乾燥
させた。148.5〜 150.5℃の範囲内の融点を有する0.5
gの生成物を単離した。これは、 PasseriniによるGazz
Chim Ital, 91, 223 (1961)およびKlagesとMalecki に
よるAnal Chem, 1966, 15, 691 の論文に報告された4
−メチル−4’−フェノキシジフェニルスルホンの融点
と一致する。単離した生成物のNMRは、それが、少量
の不純物を含むが、実質的に生成物IVであることと一致
した。
【0067】
【化2】
【0068】次いで、有機濾液および洗液を大気圧下で
小容量になるまで蒸留し、メタノールで処理した。1.8
gの生成物を単離した。これを減圧炉中で乾燥させた。
NMRによるその分析は、それが実質的に生成物IVであ
ることと一致した。
小容量になるまで蒸留し、メタノールで処理した。1.8
gの生成物を単離した。これを減圧炉中で乾燥させた。
NMRによるその分析は、それが実質的に生成物IVであ
ることと一致した。
【0069】例24 反応中にゼオライトを用いずに、例23を繰り返した。濾
液を水でなく塩化ナトリウム水で抽出し、乳濁液の形成
を最小限にした。フェノールフタレイン指示薬を用いた
水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/m 3 (1.0N))での
滴定は、30%のみのトルエンスルホン酸が消費されたこ
とを示した。
液を水でなく塩化ナトリウム水で抽出し、乳濁液の形成
を最小限にした。フェノールフタレイン指示薬を用いた
水酸化ナトリウム溶液(10 3 mol/m 3 (1.0N))での
滴定は、30%のみのトルエンスルホン酸が消費されたこ
とを示した。
【0070】生成物は、放置しても有機相から結晶化し
なかった。過剰のDPOを濾液から取り除き、メタノー
ルで希釈した後、 123〜 140℃の範囲内の融点を有する
0.86gの生成物を単離した。生成物のNMRは、それが
生成物IVであることと一致した。
なかった。過剰のDPOを濾液から取り除き、メタノー
ルで希釈した後、 123〜 140℃の範囲内の融点を有する
0.86gの生成物を単離した。生成物のNMRは、それが
生成物IVであることと一致した。
【0071】本明細書に添付した請求項1に記載の反応
体において、第一反応体は、好ましくは式I H1 −Ar−X (I) 〔上式中、H1 は、求電子置換を受けやすい水素原子で
あり; Arは、単一、多重環または縮合環系からなる二価の芳
香族残基であり、多重環は、直結合または−O−、−S
−、−CR2 −(ここで、Rは、それぞれ独立に、−
H、もしくはCl 〜C4 アルキル、フェニルであるか、
または2個のR基が外部で結合して、脂環式の環を形成
している)、−CO−、または−SO 2 −から選ばれた
結合基によって結合している。但し、当該結合基が求電
子置換に対してH l を奪活しないように、当該結合基が
それぞれH 1 に応じて選択されまたは位置づけられるも
のとし;そして、Xは、−Hであり、あるいは、Arが
単一環である場合は、好ましくは−OH、またはハロゲ
ン、好ましくは−Fまたはアルコキシ、例えば、−OC
H3 から選ばれたパラ配向基であり、あるいは、Arが
多重環または縮合環系である場合は、求電子置換を受け
やすい、もしくはそうでない−H、または求電子置換に
対してH 1 を奪活しない、いずれかの他の置換基であ
る〕を有する化合物である。
体において、第一反応体は、好ましくは式I H1 −Ar−X (I) 〔上式中、H1 は、求電子置換を受けやすい水素原子で
あり; Arは、単一、多重環または縮合環系からなる二価の芳
香族残基であり、多重環は、直結合または−O−、−S
−、−CR2 −(ここで、Rは、それぞれ独立に、−
H、もしくはCl 〜C4 アルキル、フェニルであるか、
または2個のR基が外部で結合して、脂環式の環を形成
している)、−CO−、または−SO 2 −から選ばれた
結合基によって結合している。但し、当該結合基が求電
子置換に対してH l を奪活しないように、当該結合基が
それぞれH 1 に応じて選択されまたは位置づけられるも
のとし;そして、Xは、−Hであり、あるいは、Arが
単一環である場合は、好ましくは−OH、またはハロゲ
ン、好ましくは−Fまたはアルコキシ、例えば、−OC
H3 から選ばれたパラ配向基であり、あるいは、Arが
多重環または縮合環系である場合は、求電子置換を受け
やすい、もしくはそうでない−H、または求電子置換に
対してH 1 を奪活しない、いずれかの他の置換基であ
る〕を有する化合物である。
【0072】第二反応体は、好ましくは、芳香族モノカ
ルボン酸、ジカルボン酸およびスルホン酸並びにそれら
のエステルおよび線状または環状の無水物から選ばれ、
当該または各々の酸根、そのエステルまたは無水物は、
フェニレン部分に結合しており、当該エステルは、アル
キルエステルである。より好ましくは、第二反応体は、
Hl および/またはXがカルボン酸基、スルホン酸基、
またはカルボン酸もしくはスルホン酸のエステル基で置
き換えられている、上記式Iの化合物であり、最も好ま
しくはテレフタル酸、そのエステル、またはパラ−クロ
ロ安息香酸である。好ましくは、ゼオライトは、実質的
に水素交換型である。
ルボン酸、ジカルボン酸およびスルホン酸並びにそれら
のエステルおよび線状または環状の無水物から選ばれ、
当該または各々の酸根、そのエステルまたは無水物は、
フェニレン部分に結合しており、当該エステルは、アル
キルエステルである。より好ましくは、第二反応体は、
Hl および/またはXがカルボン酸基、スルホン酸基、
またはカルボン酸もしくはスルホン酸のエステル基で置
き換えられている、上記式Iの化合物であり、最も好ま
しくはテレフタル酸、そのエステル、またはパラ−クロ
ロ安息香酸である。好ましくは、ゼオライトは、実質的
に水素交換型である。
【図1】触媒として水素交換ゼオライトベータを用いた
場合の反応体(CBA, DPO)および生成物(CPS, CBDPE)の反
応時間に関する変化を示すグラフである。
場合の反応体(CBA, DPO)および生成物(CPS, CBDPE)の反
応時間に関する変化を示すグラフである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C07C 49/84 C07C 49/84 D 65/34 65/34 69/76 69/76 A 315/00 315/00 317/22 317/22 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 (56)参考文献 特開 昭63−203642(JP,A) 特開 平1−163149(JP,A) 特開 平1−299246(JP,A) 米国特許3308069(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07B 41/06 C07B 45/04 C07C 45/00 C07C 49/84 C07C 65/34 C07C 315/00 C07B 61/00 300 EPAT(QUESTEL)
Claims (9)
- 【請求項1】 芳香族化合物の製造方法であって;求電
子置換を受けやすい少なくとも1個の水素原子を有する
芳香族化合物から選ばれた第一反応体と、芳香族カルボ
ン酸、スルホン酸、並びにそれらのエステルおよび無水
物から選ばれた第二反応体を、前記第一および第二反応
体のアシル化またはスルホニル化反応を触媒し得る、1
2員環細孔構造を有する天然または合成ゼオライトベー
タの存在下に、反応させることを含む方法。 - 【請求項2】 前記第一反応体が、式I H 1 −Ar−X I の化合物であって、 上式中、H 1 は、求電子置換を受けやすい水素原子であ
り; Arは、単一、多重環または縮合環系からなる二価の芳
香族残基であって、当該多重環は、直接結合または−O
−、−S−、−CR 2 −(ここで、Rは、それぞれ独立
に、H、もしくはC 1 〜C 4 アルキル、フェニルである
か、または2個のR基が外部で結合して、脂環式の環を
形成している)、−CO−、または−SO 2 −から選ば
れた結合基によって結合しており、但し、当該結合基が
求電子置換に対してH l を奪活しないように、当該結合
基がそれぞれH 1 に応じて選択されまたは位置づけられ
るものとし;そして、 Xは、−Hであり、あるいは、Arが単一環である場合
は、−OH、ハロゲン、およびアルコキシから選ばれた
パラ配向基であり、あるいは、Arが多重環または縮合
環系である場合は、求電子置換を受けやすい、もしくは
そうでない−H、または求電子置換に対してH 1 を奪活
しないいずれかの他の置換基である、請求項1に記載の
方法。 - 【請求項3】 前記第二反応体が、芳香族モノカルボン
酸、ジカルボン酸およびスルホン酸並びにそれらのエス
テルおよび線状または環状の無水物であって、当該また
は各々の酸根、そのエステルまたは無水物がフェニレン
部分に結合しており、かつ当該エステルがアルキルエス
テルである、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記第二反応体が、請求項2に記載の式
Iの化合物であって、H 1 および/またはXが、カルボ
ン酸基もしくはスルホン酸基またはカルボン 酸もしくは
スルホン酸のエステル基によって置き換えられている、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項5】 前記第一反応体がジフェニルエーテルで
あり、前記第二反応体がテレフタル酸、そのエステル、
およびパラクロロ安息香酸から選ばれる、請求項1〜4
のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 上記ゼオライトが実質的に水素交換型で
ある、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項7】 (i)求電子置換を受けやすい少なくと
も1個の水素原子を有する芳香族化合物から選ばれた第
一反応体と、芳香族カルボン酸、スルホン酸、並びにそ
れらのエステルおよび無水物から選ばれた第二反応体
を、前記第一および第二反応体のアシル化またはスルホ
ニル化反応を触媒し得る、12員環細孔構造を有する天
然または合成ゼオライトベータの存在下に、反応させる
こと;および (ii)反応混合物に溶融分別を受けさせ、生成物に豊む
第一相および反応体に豊む第二相を形成させ、それによ
って反応体および/またはいずれの中間体をも再循環さ
せることができること;を含む、請求項1記載の方法。 - 【請求項8】 求電子置換を受けやすい少なくとも1個
の水素原子を有する芳香族化合物と、少なくとも1個の
カルボン酸基、またはそれらのエステルもしくは無水物
を有する芳香族化合物とのアシル化反応を触媒するため
のゼオライトベータの使用方法。 - 【請求項9】 求電子置換を受けやすい少なくとも1個
の水素原子を有する芳香族化合物と、少なくとも1個の
スルホン酸基、またはそれらのエステルもしくは無水物
を有する芳香族化合物のスルホニル化反応を触媒するた
めのゼオライトベータの使用方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB90075771 | 1990-04-04 | ||
GB909007577A GB9007577D0 (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Preparation of aromatic compounds |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04221336A JPH04221336A (ja) | 1992-08-11 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
GB9204529D0 (en) * | 1992-03-03 | 1992-04-15 | Ici Plc | Chemical process |
FR2733979B1 (fr) * | 1995-05-12 | 1997-07-04 | Rhone Poulenc Chimie | Procede d'acylation d'ethers aromatiques substitues |
FR2733980B1 (fr) * | 1995-05-12 | 1997-07-04 | Rhone Poulenc Chimie | Procede d'acylation d'ethers aromatiques non substitues |
FR2750132B1 (fr) | 1996-06-20 | 1998-08-14 | Rhone Poulenc Chimie | Procede d'acylation d'un ether ou thioether aromatique |
WO2001032593A1 (en) * | 1999-11-02 | 2001-05-10 | California Institute Of Technology | Acylation of an organic group over a zeolite |
JP2018516952A (ja) | 2015-06-09 | 2018-06-28 | ヴァーテラス ホールディングス エルエルシー | ジアリールスルホンを製造するための改良された方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3308069A (en) | 1964-05-01 | 1967-03-07 | Mobil Oil Corp | Catalytic composition of a crystalline zeolite |
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---|---|---|---|---|
DE1919010A1 (de) * | 1969-04-15 | 1970-10-22 | Hoechst Ag | Kondensationsprodukte des Diphenylaethers mit Iso- oder Terephthalsaeurediestern und Verfahren zu ihrer Herstellung |
US4043887A (en) * | 1977-01-17 | 1977-08-23 | Eastman Kodak Company | Benzophenone initiators for the photopolymerization of unsaturated compounds |
NZ204091A (en) * | 1982-05-18 | 1986-03-14 | Mobil Oil Corp | Manufacture of synthetic crystalling zeolite beta with a low aluminium content |
US4891167A (en) * | 1985-05-02 | 1990-01-02 | Amoco Corporation | Block polymers containing a poly(aryl ether ketone) and methods for their production |
FR2592039B1 (fr) * | 1985-12-23 | 1988-11-25 | Centre Nat Rech Scient | Procede d'acylation d'hydrocarbures aromatiques |
DE3704810A1 (de) * | 1987-02-16 | 1988-08-25 | Boehringer Ingelheim Kg | Katalytische acylierung von aromaten in der gasphase |
US4853398A (en) * | 1987-04-13 | 1989-08-01 | Eli Lilly And Company | Leukotriene antagonists and use thereas |
US4835319A (en) * | 1987-11-09 | 1989-05-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for the manufacture of 1,4-bis(4-phenoxybenzoyl)benzene with a zeolite catalyst |
US4960943A (en) * | 1988-03-19 | 1990-10-02 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the preparation of phenylketones etherified in the 4-position |
-
1990
- 1990-04-04 GB GB909007577A patent/GB9007577D0/en active Pending
-
1991
- 1991-03-13 EP EP91302103A patent/EP0455332B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-13 DE DE69117211T patent/DE69117211T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-02 JP JP3070102A patent/JP3016440B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-03 US US07/680,147 patent/US5164527A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3308069A (en) | 1964-05-01 | 1967-03-07 | Mobil Oil Corp | Catalytic composition of a crystalline zeolite |
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE69117211T2 (de) | 1996-07-18 |
GB9007577D0 (en) | 1990-05-30 |
EP0455332A3 (en) | 1993-07-21 |
JPH04221336A (ja) | 1992-08-11 |
EP0455332B1 (en) | 1996-02-21 |
US5164527A (en) | 1992-11-17 |
DE69117211D1 (de) | 1996-03-28 |
EP0455332A2 (en) | 1991-11-06 |
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