JPH07247260A - スルホイソフタル酸誘導体の製造方法 - Google Patents

スルホイソフタル酸誘導体の製造方法

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JPH07247260A
JPH07247260A JP6559294A JP6559294A JPH07247260A JP H07247260 A JPH07247260 A JP H07247260A JP 6559294 A JP6559294 A JP 6559294A JP 6559294 A JP6559294 A JP 6559294A JP H07247260 A JPH07247260 A JP H07247260A
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JP
Japan
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sulfoisophthalic acid
water
salt
dialkyl ester
phosphonium salt
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JP6559294A
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Inventor
Shinichi Koyama
小山慎一
Yasuhiko Horikawa
堀川泰彦
Shigenobu Takahashi
高橋重信
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Taoka Chemical Co Ltd
Original Assignee
Taoka Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリエステル、ポリアミドなどの染色性を改
質する目的で使用される5−スルホイソフタル酸ジアル
キルエステルホスホニウム塩の製造方法の改良に関す
る。 【構成】 対イオンにホスホニウムを有する5−スルホ
イソフタル酸ジアルキルエステルを製造するに際し、下
記式(1)で示される5−スルホイソフタル酸ジアルキ
ルエステルの金属塩と下記式(2)で示されるホスホニ
ウム塩とを、水および水に難溶性の有機溶媒の混合溶液
中で反応させることを特徴とする5−スルホイソフタル
酸ジアルキルエステルホスホニウム塩の製造方法。 【化−1】 【効果】 本発明によれば、高純度、高品質の5−スル
ホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩を工
業的に有利に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル、ポリア
ミドなどの染色性を改質する目的で使用される5−スル
ホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩の製
造方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】5−スルホイソフタル酸およびそのエス
テルの金属塩を、ポリエステルなどの染色性改質が満足
な程度にするに必要な量だけ共重合すると、これらの金
属塩の増粘作用により、重合反応物の溶融粘度が著しく
増大するため、重合度を充分に上げることが困難であ
り、かつ紡糸も難しいという難点がある。
【0003】そこで、これらの難点を改良する方法とし
て、スルホン酸基の対イオンに有機ホスホニウム塩を用
いる方法(特開昭63−37121号公報)、有機スル
ホン酸ホスホニウムを、有機スルホン酸塩と有機ホスホ
ニウム塩から複分解により合成する方法(特開昭51−
88716)、対イオンにホスホニウムを有する5−ス
ルホイソフタル酸エステル誘導体の合成に当たり、水を
主体とする水系溶媒中で、カルボキシル基が遊離状態の
5−スルホイソフタル酸金属塩とホスホニウム塩とを反
応させ、析出した5−スルホイソフタル酸ホスホニウム
塩を該溶液中から濾過によって分離し、次いでアルコ−
ルと反応して、エステル化する方法(特開昭62−24
2657)等が知られるに至った。
【0004】しかしながら、従来公知の水を主体とする
水系溶媒中の反応では、5−スルホイソフタル酸ジアル
キルエステルホスホニウム塩の収率が低い欠点がある。
また、5−スルホイソフタル酸ホスホニウム塩を濾過
後、水洗を繰返すことによる精製法では、結晶中に残存
するハロゲン化金属塩などの副生塩を効果的に除去する
ことは困難であり、高純度の5−スルホイソフタル酸ジ
アルキルエステルホスホニウム塩を得ることはできない
ために、前記のようなポリエステルやポリアミド繊維用
の共重合体として使用するには、充分満足できるものと
は云えなかった。
【0005】また、5−スルホイソフタル酸ジアルキル
エステルホスホニウム塩は、結晶化に時間を要するもの
が多く、製品化が難しく、長時間放冷して得た固体はワ
ックス状であるため、使用に不便な点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の問題点を解決し、高純度、高品質の5−スルホイソフ
タル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩を工業的に有
利に得る方法であり、また、使いやすい製品形態を有す
る5−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニ
ウム塩の有機溶剤溶液を製造する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】本発明は、対イオンにホ
スホニウムを有する5−スルホイソフタル酸ジアルキル
エステルを製造するに際し、下記式(1)で示される5
−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルの金属塩と下
記式(2)で示されるホスホニウム塩とを、水および水
に難溶性の有機溶媒の混合溶液中で反応させることを特
徴とする5−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルホ
スホニウム塩の製造方法である。
【0008】
【化−2】
【0009】(ここで、R1 、R2 はそれぞれ独立に、
炭素数1〜4のアルキル基、Mn+はn価の金属イオンま
たはアンモニウムイオン、nは1または2の整数、X1
〜X4はそれぞれ独立に炭素数1〜20のアルキル基、
Yはハロゲンアニオンをそれぞれ示す。)
【0010】本発明の特徴とするところは、水あるいは
水と水に易溶性の有機溶媒中では収率の低いスルホイソ
フタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩を、水およ
び水に難溶性の有機溶媒の混合溶液中で反応することに
より、高純度、高品質の5−スルホイソフタル酸ジアル
キルエステルホスホニウム塩を工業的に有利に得ること
にある。
【0011】本発明に用いられる上記式(1)で示され
る5−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルは、通常
イソフタル酸を発煙硫酸などでスルホン化し、次いで中
和することによる公知の方法で、容易に得られる。
【0012】ここで、式(1)のR1 、R2 の具体例と
しては、メチル基、エチル基、i−プロピル基、n−プ
ロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基等が挙げられ
る。また、式(1)のMの金属イオンの金属として具体
的には、Na、K、Li、Ca、Mg等が挙げられる。
【0013】本発明に用いられる上記式(2)で示され
るホスホニウム塩において、ホスホニウムカチオン部の
具体例としては、テトラメチルホスホニウム、テトラエ
チルホスホニウム、テトラプロピルホスホニウム、テト
ラブチルホスホニウム、トリブチルモノメチルホスホニ
ウム、トリブチルモノエチルホスホニウム、トリブチル
モノオクチルホスホニウム、トリブチルモノテトラデシ
ルホスホニウム、トリブチルモノオクタデシルホスホニ
ウム、トリオクチルモノメチルホスホニウム等の脂肪族
ホスホニウムが挙げられる。
【0014】また、式(2)で示されるホスホニウム塩
のうち、そのアニオン部(ハロゲンアニオン)の具体例
としては、Cl、Br、I等が挙げられる。
【0015】本発明で使用されるホスホニウム塩は、以
上に示したようにカチオン部とアニオン部との組み合わ
せからなる。
【0016】本発明の方法は、水および水に難溶性の有
機溶媒の混合溶液中で反応することを特徴とする。ここ
で、反応に使用する水は、少なくても反応はするが、容
易に反応するためには、重量比で5−スルホイソフタル
酸ジアルキルエステル塩の約半分以上の量が望ましい。
【0017】また、ここで、反応に使用する水に難溶性
の有機溶媒の具体的な例としては、メシチルオキシド、
メチルイソブチルケトンなどのケトン類、tert−ブ
チルメチルエ−テル、イソプロピルエ−テルなどのエ−
テル類、酢酸エチル、酢酸イソプロピルなどのエ−テル
類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素、シクロヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素
類、塩化メチレン、1,2−ジクロルエタン等の塩素化
炭化水素類などが挙げられる。中でも、芳香族炭化水素
が好ましく用いられる。
【0018】本発明の方法において、前記式(1)で示
される5−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルの金
属塩と式(2)で示されるホスホニウム塩との反応は複
分解反応である。該複分解反応における仕込み原料の濃
度や温度等の反応条件の最適範囲は、ホスホニウム塩に
よって異なるが、反応モル比は、以後の精製や経済性か
などから、理論比に近くすることが好ましい。
【0019】以下、本発明の態様について更に詳細に説
明する。本発明の複分解反応は、水、水に難溶性の有機
溶媒、ホスホニウム塩および5−スルホイソフタル酸ジ
アルキルエステルの金属塩を仕込み、反応を開始する。
この反応は加温することによって、反応時間の短縮がで
きる。反応温度は通常15℃〜95℃、好ましくは50
℃〜85℃で行われる。
【0020】本発明の好ましい実施態様は、反応後、有
機層を分離し、該有機層を水洗して精製する方法であ
る。通常は反応後水層を分液して除く。分液が不十分な
場合には、水、水に難溶性の有機溶媒またはその両方を
加えて改良しても良い。有機層を水洗は有機層に水を加
え、必要により加温し、1〜数回繰り返すことにらよっ
て洗浄する。この目的は主にハロゲンイオン、金属イオ
ン等の無機塩、副生成物又は未反応物等を取り除くため
である。有機層または水層のハロゲンイオンまたは金属
イオンの濃度を見て、水洗の回数を決めることが出来
る。なお、水洗前に、水酸化ナトリウム水溶液、炭酸ソ
−ダ水溶液、塩酸水溶液などで洗っても良い。
【0021】かくして、その後蒸留等により、少量の水
と有機溶媒を除くことによって、目的とする5−スルホ
イソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩を得る
ことが出来る。
【0022】本発明の好ましい実施態様は、上記の方法
によって水洗、精製された有機層にアルキレングリコー
ルを添加して溶媒置換することを特徴とする5−スルホ
イソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩のアル
キレングリコール溶液を製造することである。なお、こ
の溶媒置換は、混合溶媒反応液又は水層を分離した有機
層から有機溶媒を留去し或いは留去しながらアルキレン
グリコールを添加して溶媒置換することにより行われ
る。
【0023】本発明に使用されるアルキレングリコール
としては、具体的にはエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ブチレングリコール−1,4、ブチレング
リコール−2,3等が挙げられる。中でも、エチレング
リコールが本発明の目的に特に好ましく用いられる。
【0024】好ましい態様は、有機層を水洗し、その後
蒸留等により、少量の水と有機溶媒を除いた5−スルホ
イソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩の溶液
に、アルキレングリコールを加え溶解する方法である。
ここで、水に難溶性の有機溶媒が残留していれば蒸留し
て除くことができる。
【0025】なお、上記のとおり、アルキレングリコー
ルの添加を、有機層を水洗し終わったところで加え、水
に難溶性の有機溶媒を蒸留して除いても良い。水に難溶
性の有機溶媒を蒸留して除きながら、アルキレングリコ
ールを加えていっても良い。
【0026】かくして、次の工程での使用に容易な5−
スルホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩
のアルキレングリコール液が工業的に有利に得られる。
本発明の方法によって得られる5−スルホイソフタル酸
ジアルキルエステルホスホニウム塩のアルキレングリコ
ール溶液は、高純度・高品質の5−スルホイソフタル酸
ジアルキルエステルホスホニウム塩を含むアルキレング
リコール液が容易に得られ、これはポリエステルの重合
の際に使用しやすく、工業的に極めて合理的な製造方法
となる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、高純度、高品質の5−
スルホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩
を工業的に有利に得ることができる。また、固化し難い
5−スルホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウ
ム塩を取り出すことなく、また、乾燥することなく、ハ
ロゲン化金属塩、または、アンモニウム塩等の無機物、
副生成物の含量が、極めて低レベルの目的物が容易に得
られ、また、使用に際して扱いやすいアルキレングリコ
ール溶液として容易に製造することができる。
【0028】
【実施例】以下、本発明を実施例によって、さらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。
【0029】実施例1 温度計および撹拌機付きのフラスコに、水430g、ト
ルエン370gおよびテトラブチルホスホニウムブロマ
イド(146.8g(0.43mol)を入れ溶解し
た。このフラスコに5−スルホイソフタル酸ジメチルエ
ステルのナトリウム塩128.1g(0.43mol)
を加え、65℃に加温して、2時間撹拌した。水層を分
液した後の有機層を80℃にて水430gで5回洗浄し
た。得られた有機層を110℃まで昇温し、還流下で共
沸脱水した後、濾過して不溶物を取り除いた。濾液を常
圧で、130℃まで昇温して溶媒を回収した後冷却し、
30mmHgの減圧下、110℃でトルエンを溜去し
た。フラスコに残った反応物を80℃まで冷却し、エチ
レングリコ−ル197.9gを加え、攪拌して溶解し、
5−スルホイソフタル酸ジメチルテトラブチルホスホニ
ウム塩の濃度50%エチレングリコ−ル溶液395.8
gを得た。(収率:85.9%対5−スルホイソフタル
酸ジメチルエステルナトリウム塩)、臭素含量:15p
pm
【0030】実施例2 実施例1において、水430gを43gに替え、その他
は実施例と同じ条件で合成した。5−スルホイソフタル
酸ジメチルテトラブチルホスホニウム塩を140.9g
得た。(収率:68.0%対5−スルホイソフタル酸ジ
メチルエステルナトリウム塩)、臭素含量:100pp
【0031】実施例3 実施例1において、水430gを215gに替え、トル
エン370gをメタノ−ル370gに替えた以外は同様
にして、5−スルホイソフタル酸ジメチルテトラブチル
ホスホニウム塩を145.0 g得た。(収率:70.
0%対5−スルホイソフタル酸ジメチルエステルナトリ
ウム塩)、臭素含量:105ppm

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】対イオンにホスホニウムを有する5−スル
    ホイソフタル酸ジアルキルエステルを製造するに際し、
    下記式(1)で示される5−スルホイソフタル酸ジアル
    キルエステルの金属塩と下記式(2)で示されるホスホ
    ニウム塩とを、水および水に難溶性の有機溶媒の混合溶
    液中で反応させることを特徴とする5−スルホイソフタ
    ル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩の製造方法。 【化−1】 (ここで、R1 、R2 はそれぞれ独立に、炭素数1〜4
    のアルキル基、Mn+はn価の金属イオンまたはアンモニ
    ウムイオン、nは1または2の整数、X1 〜X4はそれ
    ぞれ独立に炭素数1〜20のアルキル基、Yはハロゲン
    アニオンをそれぞれ示す。)
  2. 【請求項2】請求項1において、式(1)で示される5
    −スルホイソフタル酸ジアルキルエステルの金属塩と式
    (2)で示されるホスホニウム塩とを、水および水に難
    溶性の有機溶媒の混合溶液中で反応させた後、有機層を
    分離し、該有機層を水洗することを特徴とする5−スル
    ホイソフタル酸ジアルキルエステルホスホニウム塩の製
    造方法。
  3. 【請求項3】請求項1によって得られた混合溶媒反応液
    又は請求項2によって得られた有機層から有機溶媒を留
    去し或いは留去しながらアルキレングリコールを添加し
    て溶媒置換することを特徴とする5−スルホイソフタル
    酸ジアルキルエステルホスホニウム塩のアルキレングリ
    コール溶液の製造方法。
JP6559294A 1994-03-08 1994-03-08 スルホイソフタル酸誘導体の製造方法 Pending JPH07247260A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10160829B2 (en) * 2015-08-20 2018-12-25 3M Innovative Properties Company Functionalized polyester polymers and film articles

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10160829B2 (en) * 2015-08-20 2018-12-25 3M Innovative Properties Company Functionalized polyester polymers and film articles

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