JP3334061B2 - ジフエノールエーテルの製造法 - Google Patents

ジフエノールエーテルの製造法

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/16Preparation of ethers by reaction of esters of mineral or organic acids with hydroxy or O-metal groups

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【本発明の分野】本発明はジフェノールのヒドロキシア
ルキルエーテルの製造法に関し、特に芳香族ポリカーボ
ネートおよびアルキレンジオールを含む反応に関する。
【0002】
【本発明の要約】本発明においてはジフェノールのヒド
ロキアルキルエーテルの製造法が提供される。即ち塩基
性触媒の存在下において温度150〜250℃で、芳香
族カーボネート構造単位1モルに対しアルキレンジオー
ル5〜10モルのモル比において芳香族ポリカーボネー
トをアルキレンジオールと反応させ、対応するヒドロキ
アルキルエーテルを製造する。本発明においてはまた芳
香族ポリカーボネートと環式アルキレンカーボネートお
よび/または開鎖ビス−(ヒドロキアルキル)−カーボ
ネート単量体とさらに反応させる具体化例も記載されて
いる。本発明においては廃棄物の芳香族ポリカーボネー
トが有利に循環され、有用な生成物にされる。
【0003】
【本発明の背景】ドイツ特許公開明細書第3 529
984号には、ジオールのジフェノールカーボネートを
製造するための、分子量Mnが300〜15,000の
5種類のジオールとポリカーボネートとの反応が記載さ
れている。特許第69−11377号には、ジフェニル
カーボネートを処理しポリエチレングリコールのOH末
端基をエステル化する方法が記載されている。ドイツ特
許公開明細書第にはポリアルキレンオキシドポリオール
の炭酸アリールエステルの製造法が記載されている。し
かしこれらの文献のいずれにも本発明を示唆するような
ことは記載されていない。
【0004】
【本発明の詳細】本発明はジフェノールをベースにした
芳香族ポリカーボネートをアルキレンジオールおよび随
時環式アルキレンカーボネートまたは随時開鎖ビス−
(ヒドロキシアルキル)−カーボネートと塩基性の触媒
を存在させて温度170〜220℃で反応させるジフェ
ノールのヒドロキアルキルエーテルの製造法において、
(a)アルキレンジオールとの反応に対しては1モルの
芳香族カーボネート構造単位に対しアルキレンジオール
5〜10モルの定量的割合を用い、(b)環式アルキレ
ンカーボネートとさらに反応させる場合には、1モルの
芳香族カーボネート構造単位に対しアルキレンジオール
1〜1.5モルの定量的割合を用い、(c)開鎖ビス−
(ヒドロキシアルキル)−カーボネートとさらに反応さ
せる場合には、1モルの芳香族カーボネート構造単位に
対しビス−(ヒドロキシアルキル)カーボネート単量体
1〜1.5モルの定量的割合を用いることを特徴とする
方法に関する。
【0005】本発明においてジフェノールをベースにし
た芳香族ポリカーボネートは公知の熱可塑性材料であ
り、例えば市販品としてまたは文献公知の方法で得るこ
とができる〔例えば米国ニューヨーク、インターサイエ
ンス・パブリッシャーズ(Interscience
Publishers)1964年発行、エイチ・シュ
ネル(H.Schnell)著「ポリカーボネートの化
学と物理(Chemistry and Physic
s of Polycaibonates)」、米国特
許第3 028 365号およびドイツ特許公開明細書
第3 832 396号参照〕。適当なポリカーボネー
トの中にはマクロロン(Makrolon)という登録
商標でバイヤー社(Bayer AG)から市販されて
いる樹脂がある。
【0006】これらの適当なポリカーボネートは任意の
ジフェノールをベースにしていることができる。これら
のジフェノールの例は次の通り。ヒドロキノン、レゾル
シン、ジヒドロキシジフェニル、ビス−(ヒドロキシフ
ェニル)−アルカン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−
シクロアルカン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スル
フィド、ビス−(ヒドロキシフェニル)−エーテル、ビ
ス−(ヒドロキシフェニル)−ケトン、ビス−(ヒドロ
キシフェニル)−スルフォン、ビス−(ヒドロキシフェ
ニル)−スルフォキシド、およびα,α’−ビス−(ヒ
ドロキシフェニル)−ジイソプロピルベンゼン、並びに
核がアルキル化またはハロゲン化されたこれらの誘導
体。
【0007】適当な芳香族ポリカーボネートのベースに
なる好適なジフェノールは次の通りである。4,4’−
ジヒドロキシジフェニル、2,2−ビス−(4−ヒドロ
キシフェニル)−プロパン、2,4−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス−
(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベン
ゼン、2,2−ビス−(3−メチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−クロロ−4
−ヒドロキシフェニル)−プロパン、ビス−(3,5−
ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−メタン、2,2
−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)−スルフォン、2,4−ビス−(3,
5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−メチル
ブタン、1,1−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒド
ロキシフェニル)−プロパン、および1,1−ビス−
(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチル
シクロヘキサン。
【0008】ポリカーボネートの分子量Mw(例えば2
5℃においてCH2Cl2100ml中の濃度0.5gに
おいてηrelを測定して得られる分子量)は5000〜
200,000、好ましくは10,000〜100,0
00、特に15,000〜80,000である。
【0009】ポリカーボネートは直鎖または分岐してい
ることができ、また均質重合体または共重合体のいずれ
でもよく、さらに不規則構造のポリカーボネート共重合
体またはポリカーボネートのブロック共重合体であるこ
とができる。
【0010】本発明の目的に対するアルキレンジオール
は2個のアルコール性OHがジェミナルの位置にない例
えばC2〜C22−アルキレン、好ましくはC2〜C9−ア
ルキレンジオールであることができる。アルキレン基は
直鎖または分岐していることができ、1,2−ジオー
ル、1,3−ジオール、1,4−ジオール、および1,
6−ジオールが好適である。
【0011】環式アルキレンカーボネートは上記のC2
〜C22−アルキレンジオールの1,2−ジオールおよび
1,3−ジオールのカーボネートである。
【0012】開鎖ビス−(ヒドロキシアルキル)−カー
ボネート単量体は例えば上記のC2〜C22アルキレンジ
オールのカーボネートである。
【0013】適当な塩基性触媒の例としては、アルカリ
金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物、NH3
水溶液およびアミンが含まれる。アルカリ金属の水酸化
物、特にNaOHおよびKOHが好適である。塩基性触
媒の使用量は工程に使用されるポリカーボネートの重量
に関し10〜1000ppmである。本発明の反応は不
活性ガス下で行うことが好ましい。本発明の反応によれ
ば、選ばれた反応条件および反応原料に応じ、ポリカー
ボネートのベースになる純粋なビス−ヒドロキシアルキ
ルエーテルまたはこれらのビス−エーテルの混合物、並
びにポリカーボネートのベースになる対応するジフェノ
ールのモノエーテル、およびジフェノール自身が得られ
る。使用する特定の反応条件は当業界の専門家が容易に
決めることができる。
【0014】本発明の変形方法(b)および(c)で
は、対応するビス−エーテルが純粋な形で得られるだけ
である。
【0015】該ジフェノールのビス−エーテルは文献に
公知である〔例えばジャーナル・オヴ・アメリカン・ケ
ミカル・ソサイアテイー(J.Am.Chem.So
c.)誌79巻(1956年)674頁参照〕。ジフェ
ノールのモノエーテルも文献に公知である。本発明で得
られるビスエーテル、モノエーテルおよびジフェノール
の混合物は新規である。
【0016】本発明はまた本発明によって得られるジフ
ェノールのビス−エーテル、ジフェノールのモノエーテ
ル、およびジフェノール自身の混合物に関する。
【0017】ビス−エーテルは再結晶により混合物から
分離することができる。モノエーテルも再結晶により混
合物から分離することができ、ジフェノールも再結晶に
より混合物から分離することができる。
【0018】ポリカーボネート共重合体を使用する場合
には、これらのポリカーボネート共重合体のベースにな
る対応するジフェノール混合物が得られる。
【0019】対応する個々の化合物も原則としてこのよ
うな混合物から分離することができる。
【0020】本発明方法で得られるジフェノールのビス
−エーテル、ジフェノールのモノエーテルおよびジフェ
ノール自身はそのまま有機化学合成に公知の方法で再利
用することができる。
【0021】本発明方法で得られるジフェノールのビス
−エーテル、ジフェノールのモノエーテルおよびジフェ
ノール自身はまた有機化学合成、例えばラッカーまたは
エポキシ樹脂の製造に使用することができる。
【0022】しかし本発明方法の主な利点はすべての種
類の廃棄物のポリカーボネートを芳香族ポリカーボネー
ト反応原料として再使用できることである。
【0023】従って本発明方法に従えば、廃棄しなけれ
ばならない低品質の使用済み生成物を高品質の化学薬品
およびラッカーの原料として使用することができる。
【0024】本発明方法の他の利点は反応時間を1〜5
時間実質的に短縮でき、不純物を活性炭に吸着させるよ
うなコスト高の精製工程を省くことができることであ
る。
【0025】下記実施例により本発明を例示する。これ
らの実施例は本発明を限定するものではない。特記しな
い限りすべての割合は重量による。
【0026】
【実施例】下記のすべての実験には相対粘度1.279
(塩化メチレン100ml中に0.500gのポリカー
ボネートを含む溶液を用い25℃で測定)のビスフェノ
ール−Aポリカーボネート均質重合体を使用した。
【0027】実施例1 2,2−ビス−(4−β−ヒドロキシエトキシフェニ
ル)−プロパンの合成エチレングリコール360g
(5.8モル)中に水酸化ナトリウム0.200gを溶
解し、200g(0.8モル)のポリカーボネートを加
える。一定速度で撹拌しながらこの混合物を180℃に
加熱し、窒素を導入してゆっくりと還流させる。2時間
後すべてのポリカーボネートが溶解したら、69.3g
(0.8モル)のエチレンカーボネートを加える。さら
に2時間窒素を通しながら温度を180℃に保ち、次い
で放置して反応混合物を室温に冷却する。
【0028】溶液を冷却して得られる白色沈澱を濾過
し、酢酸エチルから再結晶する。
【0029】収率: 162.7g 融点: 112℃実施例2 2,2−ビス−(4−γ−ヒドロキシプロピロキシフェ
ニル)−プロパンの合成エチレングリコール500g
(6.5モル)中に水酸化ナトリウム0.200gを溶
解し、200g(0.8モル)のポリカーボネートを加
える。一定速度で撹拌しながらこの混合物を180℃に
加熱し、窒素を導入してゆっくりと還流させる。2時間
後すべてのポリカーボネートが溶解したら、80.3g
(0.8モル)の1,3−プロピレンカーボネートを加
える。さらに2時間窒素を通しながら温度を180℃に
保ち、次いで放置して反応混合物を室温に冷却する。
【0030】溶液を冷却して得られる白色沈澱を濾過
し、冷水で数回洗滌し、真空乾燥瓶中で乾燥する。
【0031】収率: 159g 融点: 61〜63℃ 本発明の主な特徴及び態様は次の通りである。 1.(i)少なくとも1種のジフェノールをベースにし
た重量平均分子量約5000〜200,000の芳香族
ポリカーボネート樹脂を、(ii)少なくとも1種のア
ルキレンジオールと、芳香族カーボネート構造単位1モ
ル当たり該ジオール約5〜10モルの割合で温度150
〜200℃において反応させるジフェノールのヒドロキ
シアルキルエーテルの製造法。
【0032】2.該反応をさらに(iii)芳香族カー
ボネート構造単位1モル当たり約1〜1.5モルの割合
の環式アルキレンカーボネートを加えて行う上記第1項
記載の方法。
【0033】3.該反応をさらに(iii)芳香族カー
ボネート構造単位1モル当たり約1〜1.5モルの割合
の開鎖ビス−(ヒドロキシアルキル)−カーボネートを
加えて行う上記第1項記載の方法。
【0034】4.該反応をさらに(iii)芳香族カー
ボネート構造単位1モル当たり約1〜1.5モルの割合
の開鎖ビス−(ヒドロキシアルキル)−カーボネートを
加えて行う上記第2項記載の方法。
【0035】5.少なくとも1種の塩基性触媒を存在さ
せて反応を行う上記第1項記載の方法。
【0036】6.該アルキレンジオールはC2〜C22
ルキレンジオールである上記第1項記載の方法。
【0037】7.該ポリカーボネートは廃棄物の樹脂で
ある上記第1項記載の方法。
【0038】8.上記第1項記載の方法で得られるジフ
ェノールのビスエーテル、ジフェノールのモノエーテ
ル、およびジフェノール自身の混合物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 松本 直子 (56)参考文献 特開 平5−255153(JP,A) 特公 昭47−19785(JP,B1) 特公 昭40−16536(JP,B1) DYER E.and SCOTT H.,J.Am.Chem.Soc., Vol.79,1956,p.672−675 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 41/16 C07C 43/23 CA(STN) CASREACT(STN) REGISTRY(STN)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (i)少なくとも1種のジフェノールを
    ベースにした重量平均分子量5000〜200,000
    の芳香族ポリカーボネート樹脂を、(ii)少なくとも
    1種のアルキレンジオールと、芳香族カーボネート構造
    単位1モル当たり該ジオール5〜10モルの割合で温度
    150〜200℃において反応させることを特徴とする
    ジフェノールのヒドロキシアルキルエーテルの製造法。
  2. 【請求項2】 該反応をさらに(iii)芳香族カーボ
    ネート構造単位1モル当たり1〜1.5モルの割合の環
    式アルキレンカーボネートを加えて行うことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. 【請求項3】 該反応をさらに(iii)芳香族カーボ
    ネート構造単位1モル当たり1〜1.5モルの割合の開
    鎖ビス−(ヒドロキシアルキル)−カーボネート単量体
    を加えて行うことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の方法。
JP02717293A 1992-01-31 1993-01-25 ジフエノールエーテルの製造法 Expired - Fee Related JP3334061B2 (ja)

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