JPH04346955A - ｔ−ブチルビフェノール組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ｔ−ブチルビフェノー
ル組成物の製造方法に関する。本発明で製造されるｔ−
ブチルビフェノール組成物は、耐熱性および耐水性に優
れた樹脂の原料等、特に、半導体封止用材料等に用いら
れるノボラック型樹脂の原料として有用である。

【０００２】

【従来の技術】近年、耐熱性樹脂の原料としてフェノー
ル骨格を有する化合物の開発が盛んに行われている。中
でも、４，４’−ビフェノール（以下、ＢＰＬと記す）
およびＢＰＬ骨格を有するモノマーは全芳香族系ポリエ
ステル等の樹脂原料として注目を集めている。

【０００３】しかしながら、芳香族基としてＢＰＬのみ
を用いた樹脂は、耐水性が不十分である。また、ＢＰＬ
そのものをノボラック化し多官能化して熱硬化性樹脂の
成分として用いる試みは、特開昭６２−２９７３１７号
公報にて行われているが、本発明者らが検討した結果、
ＢＰＬは、溶媒に対する溶解性が一般に非常に低く、芳
香環のカルボニル化合物に対する反応性も他の一般のフ
ェノール類やビスフェノール類に比べて著しく劣るので
、置換基の導入やノボラック化は困難であった。

【０００４】一方、２，６−ジ置換フェノールの酸化二
量化によって得られる３，３’，５，５’−四置換ＢＰ
Ｌを樹脂原料とした場合は、耐熱性が悪く、また、架橋
点がメタ位しかないので、架橋化等の耐熱性向上のため
の多官能化が極めて困難である。そこで、二置換ＢＰＬ
を得るために２−モノ置換フェノールの酸化二量化を行
うと、反応性が低い上に、４，４’−体の他に、２，２
’−体や２，４’−体が副生するという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、溶解
性に優れるため反応効率が良く、樹脂原料モノマーとし
て有用なｔ−ブチルビフェノール組成物の製造方法を提
供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、３，３’，５
，５’−テトラ−ｔ−ブチル−４，４’−ビフェノール
を、有機溶媒中、酸触媒の存在下に脱ブチル化反応を行
い、生成するイソブテンの量が全ブチル基の４０〜７０
モル％となった時点で反応を停止してモノ−ｔ−ブチル
ビフェノールとジ−ｔ−ブチルビフェノールとの合計を
８５モル％以上含有するｔ−ブチルビフェノール組成物
を得ることを特徴とするｔ−ブチルビフェノール組成物
の製造方法である。

【０００７】本発明の製造方法の原料である３，３’，
５，５’−テトラブチル−４，４’−ビフェノール（以
下、ＴＢＢＰＬと記す）は、２，６−ジ−ｔ−ブチルフ
ェノールの酸化二量化反応により製造したものを用いる
が、その製法は特に限定されない。また、ＴＢＢＰＬは
単離精製したものを用いることが収率及び品質の面で好
ましいが、上記酸化二量化反応に引き続き行うこともで
きる。

【０００８】本発明の方法は、有機溶媒中で反応を行う
が、用いる有機溶媒の種類は厳しく限定されるものでは
ない。しかし、以下の条件を満たす溶媒が好ましい。■
反応温度以上の沸点を有すること、■原料のＴＢＢＰＬ
をよく溶かすこと等である。具体的には、クロルベンゼ
ン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソピロピ
ルベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン、ジエチルベンゼン、
ジイソピロピルベンゼン、ナフタレン、メチルナフタレ
ン等の置換芳香族化合物、デカリン、ウンデセン、トリ
デカン等のパラフィン、軽油等のパラフィン混合物など
が挙げられる。

【０００９】有機溶媒の使用量は、原料のＴＢＢＰＬに
対して、０．１〜１０重量倍、好ましくは０．５〜３重
量倍の範囲である。本発明で用いられる酸触媒としては
、ｐ−トルエンスルホン酸、硫酸等のスルホン酸類、三
塩化アルミニウム、アルミニウムフェノキシド類、アル
ミニウムアルコラート類等のルイス酸などが挙げられる
。

【００１０】酸触媒の使用量は、原料のＴＢＢＰＬに対
して０．０１〜２０重量％、好ましくは０．１〜５重量
％の範囲である。これらの酸触媒は、単独で添加しても
良いが、水や低級アルコールに溶解して添加することも
できる。反応温度は、１００〜２００℃、好ましくは１
３０〜１８０℃の範囲である。１００℃より低い温度で
は反応時間が長くなるだけであり、また、２００℃より
高い温度で反応を行うと、生成物が劣化着色するばかり
でなく、反応速度が速いため、制御が難しく、再現性が
悪くなる。

【００１１】本発明の反応の終点は、脱ブチル化反応に
より発生するイソブテンの発生量が原料のＴＢＢＰＬの
全ブチル基の４０〜７０モル％に到達した時点である。 イソブテンの発生量が４０モル％より少ないと、トリ−
ｔ−ブチルビフェノール及びＴＢＢＰＬの含有量が多く
なり、溶媒への溶解度が増加するため、生成物の分離が
難しくなり、収率が低下するか、または、精製のコスト
が上がる。また、８０モル％より多くなると、無置換の
ＢＰＬの含有量が多くなり、ノボラック化されにくい等
、所望の物性を有する組成物が得ることができない。

【００１２】本発明の方法で得られる組成物は、下記一
般式（１）で表される４，４’−ビフェノール化合物で
あり、３−ｔ−ブチルビフェノール、３，３’−ジ−ｔ
−ブチルビフェノール及び３，５−ジ−ｔ−ブチルビフ
ェノールを８５モル％以上、３，３’，５−トリ−ｔ−
ブチルビフェノール及びＴＢＢＰＬを５モル％以下、無
置換のＢＰＬを１０モル％以下、よりなるものである。

【００１３】

【化１】

【００１４】（式中、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　、Ｒ４　
はそれぞれ独立に水素原子またはｔ−ブチル基である）
ＴＢＢＰＬ及びトリ−ｔ−ブチルビフェノールの含有量
が５％以上になると、オルト位の空いた芳香環が減少す
るため、架橋反応が難しくなる。また、ＢＰＬ及びモノ
−ｔ−ブチルビフェノールの含有量が１０％以上になる
と、反応性の低いＢＰＬの割合が増加するため、組成物
のノボラック化収率が低下し、また、有機溶媒に対する
溶解度が減少するので溶液反応が起こり難くなり、また
、樹脂にした際の耐水性が低下する。

【００１５】本発明で得られるｔ−ブチルビフェノール
組成物は、ＢＰＬに比べ各種有機溶媒に対する溶解度が
高いので溶液反応を行い易く、また、架橋化反応も行い
易い。

【００１６】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、耐水性およ
び耐熱性に優れた樹脂の原料として有用なｔ−ブチルビ
フェノール組成物を得ることができ、工業的に有用であ
る。

【００１７】

【実施例】以下に、実施例を挙げて、本発明を更に具体
的に説明する。 （実施例１）３００ｍｌの四ツ口丸底フラスコに、２，
６−ジ−ｔ−ブチルフェノールの酸化二量化反応で得ら
れたＴＢＢＰＬ５０ｇ（０．１２１モル）とジエチルベ
ンゼン５０ｇを加え、温度計、窒素導入管、攪拌羽根、
水分定量受器および冷却管を取り付けた。系内を窒素雰
囲気とした後、１６０℃に加熱したオイルバスに浸け、
攪拌しながら昇温し、系内温度が１４５℃となった時点
で、ｐ−トルエンスルホン酸０．２５ｇ（１．３ミリモ
ル）をメタノール１．０ｇ（０．０３モル）に溶解した
溶液を滴下し、系内温度を１４５℃に保った。触媒投入
より４時間後に、イソブテンの発生量が原料ＴＢＢＰＬ
のｔ−ブチル基に対し４７％となったので、その時点で
反応液を冷却し、反応を停止した。室温まで冷却後、結
晶として析出した生成物を濾過し、水／メタノール＝１
／１混合液５０ｇで洗浄し、乾燥を行ったところ白色の
粉末結晶が得られた。この生成物を、ガスクロマトグラ
フィーにて分析を行った。その結果を表１に示す。 （比較例１、２）実施例１において、イソブテンの発生
量によって反応時間を変えた以外は実施例１と同様に反
応を行った。その結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　３，３’，５，５’−テトラ−ｔ−ブ
   チル−４，４’−ビフェノールを、有機溶媒中、酸触媒
   の存在下に脱ブチル化反応を行い、生成するイソブテン
   の量が全ブチル基の４０〜７０モル％となった時点で反
   応を停止してモノ−ｔ−ブチルビフェノールとジ−ｔ−
   ブチルビフェノールとの合計を８５モル％以上含有する
   ｔ−ブチルビフェノール組成物を得ることを特徴とする
   ｔ−ブチルビフェノール組成物の製造方法。