JPH0432819B2 - - Google Patents

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JPH0432819B2
JPH0432819B2 JP59059743A JP5974384A JPH0432819B2 JP H0432819 B2 JPH0432819 B2 JP H0432819B2 JP 59059743 A JP59059743 A JP 59059743A JP 5974384 A JP5974384 A JP 5974384A JP H0432819 B2 JPH0432819 B2 JP H0432819B2
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JP
Japan
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reaction
diphenylamines
diphenylamine
silica
diisobutylene
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Kunio Mifune
Tadashi Kosaka
Tsuneaki Ueno
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Seiko Chemical Co Ltd
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Seiko Chemical Co Ltd
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種ゴム、各種潤滑油およびその他の
有機化合物の安定剤として有用なp−置換ジフエ
ニルアミン類の製造法に関し、さらに詳しくは、
白度または透明度の高いp−置換ジフエニルアミ
ン類を工業的に有利に製造する方法に関するもの
である。
〔従来技術〕
p−置換ジフエニルアミン類は、天然または合
成ゴム、石油系または合成系潤滑油、およびその
他の有機化合物の安定剤として、優れた性能を持
つている。
従来、例えばジフエニルアミン類とジイソブチ
レンとを反応させてp−オクチル化ジフエニルア
ミン類を製造するにあたつては、触媒としてハロ
ゲン化金属類が使用されており、なかでも無水塩
化アルミニウムが最も良く使用されている(米国
特許3714258号)。
しかしながら、これら従来のハロゲン化金属類
を触媒として使用した場合は、得られるp−オク
チル化ジフエニルアミン類は着色しているため、
汚染を非常に嫌う分野への使用がかなり制限され
る。
このため、着色の少ない、できれば白度または
透明度の高いp−オクチル化ジフエニルアミン類
を得るため、従来法で製造した着色したp−オク
チル化ジフエニルアミン類を、蒸留したり、ある
いは溶剤から再結晶を行なつている。
このようにして得られるp−オクチル化ジフエ
ニルアミン類は色相が改善されるが、精製工程を
必要とすることから全体としての工程数が多くな
り、また精製のための設備を備えなければならな
いので製造設備が全体として大がかりとなり、さ
らに精製工程において製品の歩留まりが低下する
等、工業的製造法として満足できるものではなか
つた。
〔発明の目的〕
本発明は白度または透明度の高いp−オクチル
化ジフエニルアミン等のp−置換ジフエニルアミ
ン類を、簡単な操作で高収率に製造する方法を提
供することを目的とする。
〔発明の構成〕
斯かる実状に鑑み、本発明者等は白度または透
明度の高いp−オクチル化ジフエニルアミン類を
工業的に有利に製造する方法について鋭意研究を
重ねた結果、触媒として酸性白度、活性白土およ
びシリカ−アルミナから選ばれる少なくとも一種
からなるシリカ−アルミナ系触媒を使用した場
合、本来の触媒作用ばかりでなく原料のジフエニ
ルアミン類中に含まれる微量の着色物質或は反応
中に精製する着色物質を吸着し得ること、および
酸素が実質的に存在しない雰囲気下で反応を進行
させると着色物質の生成が抑制されることを見出
し、これらを組み合わせることにより白度の高い
粉末状または粒状の或は透明度の高い液状のp−
オクチル化ジフエニルアミン類が精製工程なしに
直接的に得られるようになり本発明を完成した。
すなわち、本発明は 一般式 〔式中、R1およびR2は、同一でも異なつても
よく、水素原子または炭素数1〜18のアルキル基
を示し、ベンゼン核のp−位の少なくとも一方は
空いているものとする。〕 で表わされるジフエニルアミン類を、シリカ−ア
ルミナ系触媒を使用し、不活性ガス雰囲気下また
は空気を断つた雰囲気下で、分子内にオレフイン
二重結合を有する炭素数4〜18の脂肪族または芳
香族炭化水素類の単独または混合物と反応させる
ことを特徴とする。白度または透明度の高いp−
置換ジフエニルアミン類の製造法にかかるもので
ある。
本発明で原料として用いられる前記一般式で示
されるジフエニルアミン類の例としては、ジフエ
ニルアミン、o,o′−ジメチルジフエニルアミ
ン、o−(α−メチルペンチル)ジフエニルアミ
ン、p−オクチルジフエニルアミン、p−(α,
α−ジメチルベンジル)ジフエニルアミン等があ
る。
分子内にオレフイン二重結合を有する炭素数4
〜18の脂肪族または芳香族炭化水素類の例として
は、イソブチレン、ジイソブチレン、ヘキセン、
ノネン、スチレン、α−メチルスチレン、ビニル
ナフタレン、α−メチルビニルナフタレン等があ
り、これらを製造物の種類に応じて単独でまたは
混合して使用することができる。これらのアルキ
ル化剤は前記ジフエニルアミン類1モルに対し1
〜10モルを単独でまたは混合して使用する。これ
らのアルキル化剤は前記ジフエニルアミン類に滴
下して反応を行なつても良いし、または最初に一
括して仕込んで反応を行つても良い。
シリカ−アルミナ系触媒としては、酸性白土、
活性白土およびシリカ−アルミナから選ばれる少
なくとも一種を使用し、ジフエニルアミンに対し
1〜100(W/W)%使用する。触媒量が少ない場
合は収率が低下すると共に着色物質の吸着効果が
不十分となる。また、触媒量が多い場合は、反応
に支障を来すことはないが、経済的に反応させる
ためには前記の範囲で充分である。
不活性ガスとしては、窒素、ヘリウム、二酸化
炭素等が使用でき、反応液表面に流しても良いし
または反応液中に吹き込んでも良い。また、不活
性ガスを使用しない場合は排気後反応系内を締切
りにするか、または低沸点分を還流する等によ
り、空気を断つた雰囲気下で反応を行なつても良
い。
本発明の反応は、無溶媒下または反応に対し不
活性な溶媒の存在下、通常50〜200℃、好ましく
は100〜150℃で実施される。また、大気圧を含め
た様々な圧力で、回分法または連続法いずれでも
実施し得る。
以上の方法により反応を行なつた後、触媒を
別し、低沸点分を蒸留除去して、蒸留残分として
白度または透明度の高いp−置換ジフエニルアミ
ン類を得ることができる。
本発明の製造法により製造される,p−置換ジ
フエニルアミン類としては、たとえば、p−オク
チル化ジフエニルアミン、p,p′−ジオクチルジ
フエニルアミン、o,o′−ジメチル−p−オクチ
ルジフエニルアミン、o−(α−メチルベンジル)
−p,p′−ジオクチルジフエニルアミン、o−
(α−メチルヘプチル)−p,p′−ジオクチルジフ
エニルアミン、p−オクチル−p′−(α,α−ジ
メチルベンジル)ジフエニルアミン、p,p′−ジ
ペンチルジフエニルアミン、p−(α,α−ジメ
チルベンジル)ジフエニルアミン、p,p′−ビス
(α,α−ジメチルベンジル)ジフエニルアミン
等がある。本発明の製造法により製造されるp−
置換ジフエニルアミン類は、他の方法、たとえば
無水塩化アルミニウムを触媒として製造されたp
−オクチル化ジフエニルアミン類に比べて、固体
の場合は白度が高く、液体の場合は透明度が高い
という特徴を有している。
以下に実施例および比較例により本発明をさら
に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。
〔実施例〕
実施例 1 攪拌装置、温度計、還流冷却器、水分離器およ
び滴下ロートを備えた500mlの4つ口フラスコに、
ジフエニルアミン110g、ジイソブチレン58gお
よび活性白土(日本活性白土株式会社製、ニツカ
ナイトG36)33gを仕込み、内部空間を窒素置換
した。加熱昇温し、ジイソブチレンとの共沸によ
り触媒に含まれる水を除去して、120〜130℃にて
滴下ロートよりジイソブチレン117gを5時間に
わたつて滴下し、その後同温度にて19時間反応を
続けた。この間、空気を巻き込まないように内部
空間に窒素をわずかずつ流した。反応後、活性白
土を別し、低沸点分(過剰のジイソブチレン、
モノ−p−オクチル体等)を蒸留除去することに
より、蒸留残分として白度の高い固体160gを得
た。ガスクロマトグラフイーによる分析ではp,
p′−ジオクチルジフエニルアミンの含量は90%
で、融点は93〜100℃であり、2%シクロヘキサ
ン溶液のJIS K4101.13による色数はハーゼンナ
ンバー5だつた。
実施例 2 活性白土の代わりに酸性白土(日本活性白土株
式会社製、ニツカナイトA36)44gを使用した以
外は実施例1と同様に反応を行ない、反応後、酸
性白土を別し、低沸点分(過剰のジイソブチレ
ン、モノ−p−オクチル体等)を除去することに
より、蒸留残分として白度の高い固体100gを得
た。ガスクロマトグラフイーによる分析では、
p,p′−ジオクチルジフエニルアミンの含量は94
%で、融点93〜101℃であり、2%シクロヘキサ
ン溶液の色数はハーゼンナンバー5だつた。
実施例 3 活性白土の代わりにシリカ−アルミナ(日揮化
学株式会社製、N633HN)44gを使用し、ジイ
ソブチレンを7時間にわたつて滴下しその後17時
間反応を続けた以外は、実施例1と同様に反応を
行ない、反応後、シリカ−アルミナを別し、低
沸点分(過剰のジイソブチレン、モノ−p−オク
チル体等)を蒸留除去することにより、蒸留残分
として白度の高い固体79gを得た。ガスクロマト
グラフイーによる分析では、p,p′−ジオクチル
ジフエニルアミンの含量は96%で、融点は95〜
102℃であり、2%シクロヘキサン溶液の色数は
ハーゼンナンバー5だつた。
実施例 4 攪拌装置、温度計、還流冷却器および水分離器
を備えた500mlの4つ口フラスコに、p−(α,α
−ジメチルベンジル)ジフエニルアミン115g、
ジイソブチレン68gおよび活性白土(日本活性白
土株式会社製、ニツカナイトG36)34gを仕込
み、内部空間を窒素置換した。加熱昇温し、ジイ
ソブチレンとの共沸により触媒に含まれる水を除
去して、115〜125℃にて9時間反応を行なつた。
この間、空気を巻き込まないように内部空間に窒
素をわずかずつ流した。反応後、活性白土を別
し、低沸点分(過剰のジイソブチレン、モノ−p
−オクチル体、モノ−p−(α,α−ジメチルベ
ンジル)体等)を蒸留除去することにより、蒸留
残分として透明土の高い粘稠性液体111gを得た。
ガスクロマトグラフイーによる分析ではp−オク
チル−p′−(α,α−ジメチルベンジル)ジフエ
ニルアミンの含量は60%、p,p′ジオクチルジフ
エニルアミンの含量は9%、p,p′−ビス(α,
α−ジメチルベンジル)ジフエニルアミンの含量
は28%であり、2%シクロヘキサン溶液の色数は
ハーゼンナンバー10だつた。
実施例 5 攪拌装置、温度計、還流冷却器および水分離器
を備えた500mlの4つ口フラスコに、ジフエニル
アミン110g、ジイソブチレン66g、スチレン41
gおよび活性白土(日本活性白土株式会社製、ニ
ツカナイトG36)4.4gを仕込み、加熱昇温して
ジイソブチレンを還流し、共沸により触媒に含ま
れる水を除去して、内温が120℃になつた時を反
応の開始点として12時間反応を行なつた。この
間、空気を巻き込まないようにジイソブチレンを
還流し続けた。反応後、活性白土を別し、低沸
点分(過剰のジイソブチレン、未反応ジフエニル
アミン等)を蒸留除去することにより、蒸留残分
として透明度の高い粘稠性液体139gを得た。2
%シクロヘキサン溶液の色数はハーゼンナンバー
5だつた。
実施例 6 攪拌装置、温度計、還流冷却器、水分離器およ
び滴下ロートを備えた500ml4つ口フラスコに、
ジフエニルアミン110g、トルエン80mlおよび酸
性白土(日本活性白土株式会社製、ニツカナイト
A36)17gを仕込み、内部空間を窒素置換した。
加熱昇温し、トルエンを還流して触媒に含まれる
水を除去して、130〜135℃にて滴下ロートよりα
−メチルスチレン161gを5時間にわたつて滴下
し、その後同温度にて2時間反応を続けた。この
間、空気を巻き込まないように内部空間に窒素を
わずかずつ流した。反応後、酸性白土を別し、
低沸点分(トルエン、α−メチルスチレン二量体
等)を蒸留除去することにより、蒸留残分として
白度の高い固体245gを得た。ガスクロマトグラ
フイーによる分析では、p,p′−ビス(α,α−
ジメチルベンジル)ジフエニルアミンの含量は91
%で、融点は88〜98℃であり、2%シクロヘキサ
ン溶液の色数はハーゼンナンバー5だつた。
比較例 1 活性白土を代わりに無水塩化アルミニウム11g
を使用し、ジイソブチレンを3時間にわたつて滴
下しその後7時間反応を続けた以外は実施例1と
同様に反応を行なつた。反応後、窒素雰囲気下
で、水洗、炭酸ナトリウム水溶液による中和、有
機層からの脱水を行ない、不溶分を別した後、
低沸点分(過剰のジイソブチレン、モノ−p−オ
クチル体等)を蒸留除去したところ、蒸留残分と
して濁つた黄色の固体185gを得た。ガスクロマ
トグラフイーによる分析では、p,p′−ジオクチ
ルジフエニルアミンの含量は94%で、融点は91〜
101℃であり、2%シクロヘキサン溶液の色数は
ハーゼンナンバー70だつた。
比較例 2 活性白土の代わりに無水塩化アルミニウム1.1
gを使用した以外は実施例5と同様に反応を行な
つた。反応後、窒素雰囲気下で、水洗、炭酸ナト
リウム水溶液による中和、有機層からの脱水を行
ない、不溶分を別した後、低沸点分(過剰のジ
イソブチレン、未反応ジフエニルアミン等)を蒸
留除去したところ、蒸留残分として黄褐色の粘稠
性液体130gを得た。2%シクロヘキサン溶液の
色数はハーゼンナンバー20だつた。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明の製造法によれば、下
記の如き種々の優れた効果を発揮する。
() 触媒としてシリカ−アルミナ系触媒を使
用するので、ジフエニルアミン類のp−置換反
応を促進するばかりでなく、原料のジフエニル
アミン中の着色物質或は反応中に生成する着色
物質を吸着することができる。
() 置換反応を不活性ガス雰囲気下または空
気を断つた雰囲気下で行なうようにしたので、
空気中の酸素により原料のジフエニルアミン或
は反応生成物であるp−置換ジフエニルアミン
類が酸化されて着色物質が生成すのを抑制でき
る。
()()()により反応生成物であるp−置
換ジフエニルアミン類の白度または透明度が従
来法に比較して著しく高められ、再結晶等の精
製操作を行なうことなく簡単な操作で最終製品
が得られる。
() 再結晶等の精製工程が不要となるので、
工程数を減少でき、製造設備も全体として縮少
でき、さらに精製の際の歩留まり低下の問題も
なく、比較的簡単な設備で収率よく大量生産で
きるようになり、工業的製造法として優れてい
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 〔式中、R1およびR2は、同一でも異なつても
    よく、水素原子または炭素数1〜18のアルキル基
    を示し、ベンゼン核のp−位の少なくとも一方は
    空いているものとする。〕 で表わされるジフエニルアミン類を、シリカ−ア
    ルミナ系触媒を使用し、不活性ガス雰囲気下また
    は空気を断つた雰囲気下で、分子内にオレフイン
    二重結合を有する炭素数4〜18の脂肪族または芳
    香族炭化水素類の単独または混合物と反応させる
    ことを特徴とする、白度または透明度の高いp−
    置換ジフエニルアミン類の製造法。 2 シリカ−アルミナ系触媒が酸性白土、活性白
    土およびシリカ−アルミナから選ばれる少なくと
    も一種からなるシリカ−アルミナ系触媒である特
    許請求の範囲第1項記載の白度または透明度の高
    いp−置換ジフエニルアミン類の製造法。
JP59059743A 1984-03-28 1984-03-28 白度または透明度の高いp−置換ジフエニルアミン類の製造法 Granted JPS60202845A (ja)

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