JPH08245571A - アリールアルキルヒドロペルオキシド類の製造方法 - Google Patents
アリールアルキルヒドロペルオキシド類の製造方法Info
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- JPH08245571A JPH08245571A JP5303495A JP5303495A JPH08245571A JP H08245571 A JPH08245571 A JP H08245571A JP 5303495 A JP5303495 A JP 5303495A JP 5303495 A JP5303495 A JP 5303495A JP H08245571 A JPH08245571 A JP H08245571A
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- arylalkyl
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C409/00—Peroxy compounds
- C07C409/02—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides
- C07C409/04—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides the carbon atom being acyclic
- C07C409/08—Compounds containing six-membered aromatic rings
- C07C409/10—Cumene hydroperoxide
-
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C407/00—Preparation of peroxy compounds
-
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- C07C409/08—Compounds containing six-membered aromatic rings
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】二酸化マンガン又は過マンガン酸塩を触媒とし
て、アリールアルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化
して、対応するアリールアルキルヒドロペルオキシド類
を高反応速度にて且つ高選択率にて製造する方法を提供
する。 【構成】製造方法は二酸化マンガン又は過マンガン酸塩
をを触媒として、一般式Iのα水素を有するアリールア
ルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応する
アリールアルキルヒドロペルオキシド類に選択的に転化
する。 (P及びQは水素又はアルキル基を示し、相互に同じで
も異なってもよく、nは1〜3の整数を、Arはn価の
芳香族炭化水素基を示す。)
て、アリールアルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化
して、対応するアリールアルキルヒドロペルオキシド類
を高反応速度にて且つ高選択率にて製造する方法を提供
する。 【構成】製造方法は二酸化マンガン又は過マンガン酸塩
をを触媒として、一般式Iのα水素を有するアリールア
ルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応する
アリールアルキルヒドロペルオキシド類に選択的に転化
する。 (P及びQは水素又はアルキル基を示し、相互に同じで
も異なってもよく、nは1〜3の整数を、Arはn価の
芳香族炭化水素基を示す。)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二酸化マンガン又は過
マンガン酸塩を触媒として用い、アリールアルキル炭化
水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類に選択的に且つ高濃度に転
化することによるアリールアルキルヒドロペルオキシド
類の製造方法に関する。
マンガン酸塩を触媒として用い、アリールアルキル炭化
水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類に選択的に且つ高濃度に転
化することによるアリールアルキルヒドロペルオキシド
類の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】触媒の存在下にアリールアルキル基を有
する炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するア
リールアルキルヒドロペルオキシド類を製造する方法
は、従来、種々知られている。例えば、特公昭55−5
0020号公報には、ポリアミノカルボン酸類を配位子
とするコバルト、ニッケル、マンガン、銅又は鉄の水溶
性錯体(キレート化合物)を触媒として用いて、水の存
在下に、3,5−ジメチルクメン等のような第2級アルキ
ル基を有するメチルベンゼン類を酸素含有気体にて酸化
して、対応するヒドロペルオキシド類に転化する方法が
記載されている。この方法によれば、蟻酸や酢酸等が副
生し、触媒活性が低下するのを避けるために、アルカリ
を逐次添加して、触媒を含む水溶液のpHを僅かに酸性
側に調節しながら、反応を行なうことが必要である。
する炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するア
リールアルキルヒドロペルオキシド類を製造する方法
は、従来、種々知られている。例えば、特公昭55−5
0020号公報には、ポリアミノカルボン酸類を配位子
とするコバルト、ニッケル、マンガン、銅又は鉄の水溶
性錯体(キレート化合物)を触媒として用いて、水の存
在下に、3,5−ジメチルクメン等のような第2級アルキ
ル基を有するメチルベンゼン類を酸素含有気体にて酸化
して、対応するヒドロペルオキシド類に転化する方法が
記載されている。この方法によれば、蟻酸や酢酸等が副
生し、触媒活性が低下するのを避けるために、アルカリ
を逐次添加して、触媒を含む水溶液のpHを僅かに酸性
側に調節しながら、反応を行なうことが必要である。
【0003】しかも、この方法によれば、ヒドロペルオ
キシド類の熱分解が無視できる80℃程度の比較的低い
温度域においては、酸化反応を実用的な反応速度で進行
させることができない。
キシド類の熱分解が無視できる80℃程度の比較的低い
温度域においては、酸化反応を実用的な反応速度で進行
させることができない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アリールア
ルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応する
アリールアルキルヒドロペルオキシド類を製造する従来
の方法における上述した問題を解決するためになされた
ものであって、二酸化マンガン又は過マンガン酸塩がア
リールアルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、
対応するアリールアルキルヒドロペルオキシド類に転化
するのに有用な触媒であることを見出して、本発明に至
ったものである。
ルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、対応する
アリールアルキルヒドロペルオキシド類を製造する従来
の方法における上述した問題を解決するためになされた
ものであって、二酸化マンガン又は過マンガン酸塩がア
リールアルキル炭化水素を酸素含有気体にて酸化して、
対応するアリールアルキルヒドロペルオキシド類に転化
するのに有用な触媒であることを見出して、本発明に至
ったものである。
【0005】即ち、本発明は、二酸化マンガン又は過マ
ンガン酸塩を触媒として用いて、アリールアルキル炭化
水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類を製造する方法を提供する
ことを目的とする。
ンガン酸塩を触媒として用いて、アリールアルキル炭化
水素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類を製造する方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によるアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類の製造方法は、二酸化マン
ガン又は過マンガン酸塩を触媒として用いて、一般式
(I)
ルキルヒドロペルオキシド類の製造方法は、二酸化マン
ガン又は過マンガン酸塩を触媒として用いて、一般式
(I)
【0007】
【化2】
【0008】(式中、P及びQは、水素又はアルキル基
を示し、相互に同じであってもよく、異なっていてもよ
く、nは1〜3の整数を示し、Arはn価の芳香族炭化
水素基を示す。)で表わされるアリールアルキル炭化水
素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールアル
キルヒドロペルオキシド類に転化することを特徴とす
る。
を示し、相互に同じであってもよく、異なっていてもよ
く、nは1〜3の整数を示し、Arはn価の芳香族炭化
水素基を示す。)で表わされるアリールアルキル炭化水
素を酸素含有気体にて酸化して、対応するアリールアル
キルヒドロペルオキシド類に転化することを特徴とす
る。
【0009】本発明による方法において、原料として用
いるアリールアルキル炭化水素は、一般式(I)
いるアリールアルキル炭化水素は、一般式(I)
【0010】
【化3】
【0011】(式中、P及びQは、水素又はアルキル基
を示し、相互に同じであってもよく、異なっていてもよ
く、nは1〜3の整数を示し、Arはn価の芳香族炭化
水素基を示す。)で表わされる。
を示し、相互に同じであってもよく、異なっていてもよ
く、nは1〜3の整数を示し、Arはn価の芳香族炭化
水素基を示す。)で表わされる。
【0012】本発明によれば、上記一般式(I)で表わ
されるアリールアルキル炭化水素は、α水素を有するこ
とが必要であり、特に、第3級水素を有することが好ま
しい。従って、本発明によれば、上記一般式(I)にお
いて、P及びQの少なくともいずれかがアルキル基であ
ることが好ましく、特に、いずれもがアルキル基である
ことが好ましい。上記アルキル基としては、特に、メチ
ル基が好ましい。芳香族炭化水素基として、例えば、ベ
ンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ジフェニルエーテル
等から導かれるn価の炭化水素基を挙げることができる
が、好ましくは、ベンゼン又はナフタレンから導かれる
n価の炭化水素基である。
されるアリールアルキル炭化水素は、α水素を有するこ
とが必要であり、特に、第3級水素を有することが好ま
しい。従って、本発明によれば、上記一般式(I)にお
いて、P及びQの少なくともいずれかがアルキル基であ
ることが好ましく、特に、いずれもがアルキル基である
ことが好ましい。上記アルキル基としては、特に、メチ
ル基が好ましい。芳香族炭化水素基として、例えば、ベ
ンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ジフェニルエーテル
等から導かれるn価の炭化水素基を挙げることができる
が、好ましくは、ベンゼン又はナフタレンから導かれる
n価の炭化水素基である。
【0013】従って、本発明において、アリールアルキ
ル炭化水素の好ましい具体例としては、例えば、クメ
ン、サイメン、m−ジイソプロピルベンゼン、p−ジイ
ソプロピルベンゼン等のジイソプロピルベンゼン類、1,
3,5−トリイソプロピルベンゼン等のトリイソプロピル
ベンゼン類、エチルベンゼン、sec−ブチルベンゼ
ン、sec−ブチルエチルベンゼン、イソプロピルナフ
タレン類、2,6−ジイソプロピルナフタレン等のジイソ
プロピルナフタレン類、イソプロピルビフェニル類、4,
4'−ジイソプロピルビフェニル等のジイソプロピルビフ
ェニル類や、これらの2種以上の混合物を挙げることが
できる。しかし、これらに限定されるものではない。
ル炭化水素の好ましい具体例としては、例えば、クメ
ン、サイメン、m−ジイソプロピルベンゼン、p−ジイ
ソプロピルベンゼン等のジイソプロピルベンゼン類、1,
3,5−トリイソプロピルベンゼン等のトリイソプロピル
ベンゼン類、エチルベンゼン、sec−ブチルベンゼ
ン、sec−ブチルエチルベンゼン、イソプロピルナフ
タレン類、2,6−ジイソプロピルナフタレン等のジイソ
プロピルナフタレン類、イソプロピルビフェニル類、4,
4'−ジイソプロピルビフェニル等のジイソプロピルビフ
ェニル類や、これらの2種以上の混合物を挙げることが
できる。しかし、これらに限定されるものではない。
【0014】本発明においては、このようなアリールア
ルキル炭化水素を二酸化マンガン又は過マンガン酸塩を
触媒として用いて、酸素含有気体にて酸化して、対応す
るアリールアルキルヒドロペルオキシド類に選択的に転
化する。
ルキル炭化水素を二酸化マンガン又は過マンガン酸塩を
触媒として用いて、酸素含有気体にて酸化して、対応す
るアリールアルキルヒドロペルオキシド類に選択的に転
化する。
【0015】本発明の方法において、触媒として、二酸
化マンガン又は過マンガン酸塩を用いる。ここに、過マ
ンガン酸塩として、例えば、過マンガン酸ナトリウム、
過マンガン酸カリウム、過マンガン酸バリウム、過マン
ガン酸カルシウム又は過マンガン酸ストロンチウムを挙
げることができる。
化マンガン又は過マンガン酸塩を用いる。ここに、過マ
ンガン酸塩として、例えば、過マンガン酸ナトリウム、
過マンガン酸カリウム、過マンガン酸バリウム、過マン
ガン酸カルシウム又は過マンガン酸ストロンチウムを挙
げることができる。
【0016】本発明の方法において、二酸化マンガン又
は過マンガン酸塩は、通常、出発物質である前記アリー
ルアルキル炭化水素100重量部に対して、0.0000
1〜5.0重量部の範囲で用いられ、好ましくは、0.00
01〜0.1重量部の範囲で用いられる。
は過マンガン酸塩は、通常、出発物質である前記アリー
ルアルキル炭化水素100重量部に対して、0.0000
1〜5.0重量部の範囲で用いられ、好ましくは、0.00
01〜0.1重量部の範囲で用いられる。
【0017】酸化剤としての酸素含有気体としては、通
常、空気が用いられるが、酸素や、酸素と窒素の任意の
混合ガスを用いてもよい。反応は、通常、常圧下で行な
えばよいが、必要に応じて、加圧下に行なってもよい。
反応温度は、通常、50〜130℃の範囲であるが、好
ましくは、60〜100℃の範囲である。
常、空気が用いられるが、酸素や、酸素と窒素の任意の
混合ガスを用いてもよい。反応は、通常、常圧下で行な
えばよいが、必要に応じて、加圧下に行なってもよい。
反応温度は、通常、50〜130℃の範囲であるが、好
ましくは、60〜100℃の範囲である。
【0018】本発明においては、反応は、回分式、連続
式のいずれでも行なうことができる。回分式で反応を行
なう場合は、出発物質であるアリールアルキル炭化水素
が反応温度で液体であれば、それに触媒を加え、加熱攪
拌下に、通常、空気を吹き込むことによって、酸化反応
を行なう。必要であれば、反応に不活性な有機溶剤や水
を反応溶剤として用いてもよい。他方、出発物質である
アリールアルキル炭化水素が反応温度で固体であれば、
反応に不活性な有機溶剤に溶解させて、溶液とし、それ
に触媒を加え、加熱攪拌下に、空気を吹き込んで、酸化
反応を行なえばよい。
式のいずれでも行なうことができる。回分式で反応を行
なう場合は、出発物質であるアリールアルキル炭化水素
が反応温度で液体であれば、それに触媒を加え、加熱攪
拌下に、通常、空気を吹き込むことによって、酸化反応
を行なう。必要であれば、反応に不活性な有機溶剤や水
を反応溶剤として用いてもよい。他方、出発物質である
アリールアルキル炭化水素が反応温度で固体であれば、
反応に不活性な有機溶剤に溶解させて、溶液とし、それ
に触媒を加え、加熱攪拌下に、空気を吹き込んで、酸化
反応を行なえばよい。
【0019】更に、本発明においては、必要に応じて、
反応の開始に際して、アリールアルキル炭化水素に、こ
れに対応する少量のアリールアルキルヒドロペルオキシ
ド等を開始剤として存在させてもよい。また、触媒を固
定床に形成し、出発物質であるアリールアルキル炭化水
素又はその溶液と空気を混合しつつ、この固定床を通過
させてもよい。
反応の開始に際して、アリールアルキル炭化水素に、こ
れに対応する少量のアリールアルキルヒドロペルオキシ
ド等を開始剤として存在させてもよい。また、触媒を固
定床に形成し、出発物質であるアリールアルキル炭化水
素又はその溶液と空気を混合しつつ、この固定床を通過
させてもよい。
【0020】本発明の方法によれば、目的とするアリー
ルアルキルヒドロペルオキシドは、反応終了後、得られ
た反応混合物を蒸留する等の通常の手段によって、反応
混合物から容易に回収することができる。
ルアルキルヒドロペルオキシドは、反応終了後、得られ
た反応混合物を蒸留する等の通常の手段によって、反応
混合物から容易に回収することができる。
【0021】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。以下において、反応混合物中のクメンヒドロペルオ
キシドの濃度は、ヨードメトリー及びガスクロマトグラ
フィーにより求めた。また、生成したクメンヒドロペル
オキシドの選択率は、ガスクロマトグラフィーにより求
めた。
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。以下において、反応混合物中のクメンヒドロペルオ
キシドの濃度は、ヨードメトリー及びガスクロマトグラ
フィーにより求めた。また、生成したクメンヒドロペル
オキシドの選択率は、ガスクロマトグラフィーにより求
めた。
【0022】実施例1 クメン90gとクメンモノヒドロペルオキシド10gと
の混合物に二酸化マンガン2mgを加え、80℃とし、
これに攪拌下、空気を60ml/分の割合にて吹き込
み、8時間、クメンを空気酸化した。反応終了後の反応
混合物中のクメンヒドロペルオキシドの濃度は23.6重
量%であって、クメンヒドロペルオキシドの蓄積速度は
1.69重量%/時であった。また、生成したクメンヒド
ロペルオキシドの選択率は84%であった。
の混合物に二酸化マンガン2mgを加え、80℃とし、
これに攪拌下、空気を60ml/分の割合にて吹き込
み、8時間、クメンを空気酸化した。反応終了後の反応
混合物中のクメンヒドロペルオキシドの濃度は23.6重
量%であって、クメンヒドロペルオキシドの蓄積速度は
1.69重量%/時であった。また、生成したクメンヒド
ロペルオキシドの選択率は84%であった。
【0023】比較例1 実施例1において、二酸化マンガン2mgに代えて、一
酸化マンガン(MnO)10mgを用いた以外は、すべ
て実施例1と同様にして反応を行なった。その結果、反
応終了後のクメンヒドロペルオキシドの濃度は14.4重
量%であった。また、クメンヒドロペルオキシドの蓄積
速度は、僅かに0.55重量%/時であって、単位触媒重
量あたりのクメンヒドロペルオキシドの蓄積速度は、二
酸化マンガンを用いたときの1/15以下であった。
酸化マンガン(MnO)10mgを用いた以外は、すべ
て実施例1と同様にして反応を行なった。その結果、反
応終了後のクメンヒドロペルオキシドの濃度は14.4重
量%であった。また、クメンヒドロペルオキシドの蓄積
速度は、僅かに0.55重量%/時であって、単位触媒重
量あたりのクメンヒドロペルオキシドの蓄積速度は、二
酸化マンガンを用いたときの1/15以下であった。
【0024】比較例2 実施例1において、二酸化マンガン2mgに代えて、三
酸化二マンガン(Mn 2 O3 )10mgを用いた以外
は、すべて実施例1と同様にして反応を行なった。その
結果、反応終了後のクメンヒドロペルオキシドの濃度は
14.5重量%であった。また、クメンヒドロペルオキシ
ドの蓄積速度は、僅かに0.56重量%/時であって、単
位触媒重量あたりのクメンヒドロペルオキシドの蓄積速
度は、二酸化マンガンを用いたときの1/15以下であ
った。
酸化二マンガン(Mn 2 O3 )10mgを用いた以外
は、すべて実施例1と同様にして反応を行なった。その
結果、反応終了後のクメンヒドロペルオキシドの濃度は
14.5重量%であった。また、クメンヒドロペルオキシ
ドの蓄積速度は、僅かに0.56重量%/時であって、単
位触媒重量あたりのクメンヒドロペルオキシドの蓄積速
度は、二酸化マンガンを用いたときの1/15以下であ
った。
【0025】実施例2 実施例1において、二酸化マンガン2mgに代えて、過
マンガン酸バリウム(BaMnO4 )20mgを用いた
以外は、すべて実施例1と同様にして酸化反応を行なっ
た。その結果、反応終了後のクメンヒドロペルオキシド
の濃度は21.1重量%であり、クメンヒドロペルオキシ
ドの蓄積速度は1.34重量%であった。また、生成した
クメンヒドロペルオキシドの選択率は74%であった。
マンガン酸バリウム(BaMnO4 )20mgを用いた
以外は、すべて実施例1と同様にして酸化反応を行なっ
た。その結果、反応終了後のクメンヒドロペルオキシド
の濃度は21.1重量%であり、クメンヒドロペルオキシ
ドの蓄積速度は1.34重量%であった。また、生成した
クメンヒドロペルオキシドの選択率は74%であった。
【0026】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、二酸化
マンガン又は過マンガン酸塩を触媒として用いて、アリ
ールアルキル炭化水素を酸素含有気体によって酸化する
ことによって、実質的に蟻酸、酢酸等の副生なしに、高
い転化率にて、且つ、生成したヒドロペルオキシド類の
分解を抑制しつつ、対応するヒドロペルオキシド類を高
濃度にて得ることができる。
マンガン又は過マンガン酸塩を触媒として用いて、アリ
ールアルキル炭化水素を酸素含有気体によって酸化する
ことによって、実質的に蟻酸、酢酸等の副生なしに、高
い転化率にて、且つ、生成したヒドロペルオキシド類の
分解を抑制しつつ、対応するヒドロペルオキシド類を高
濃度にて得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 (72)発明者 藤田 照典 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】二酸化マンガン又は過マンガン酸塩を触媒
として用いて、一般式(I) 【化1】 (式中、P及びQは、水素又はアルキル基を示し、相互
に同じであってもよく、異なっていてもよく、nは1〜
3の整数を示し、Arはn価の芳香族炭化水素基を示
す。)で表わされるアリールアルキル炭化水素を酸素含
有気体にて酸化して、対応するアリールアルキルヒドロ
ペルオキシド類に転化することを特徴とするアリールア
ルキルヒドロペルオキシド類の製造方法。 - 【請求項2】過マンガン酸塩が過マンガン酸ナトリウ
ム、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸バリウム、過
マンガン酸カルシウム又は過マンガン酸ストロンチウム
である請求項1記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5303495A JPH08245571A (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | アリールアルキルヒドロペルオキシド類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5303495A JPH08245571A (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | アリールアルキルヒドロペルオキシド類の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08245571A true JPH08245571A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12931614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5303495A Pending JPH08245571A (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | アリールアルキルヒドロペルオキシド類の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08245571A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7361792B2 (en) * | 2004-04-01 | 2008-04-22 | Uop Llc | Process and catalyst for producing hydroperoxides |
-
1995
- 1995-03-13 JP JP5303495A patent/JPH08245571A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7361792B2 (en) * | 2004-04-01 | 2008-04-22 | Uop Llc | Process and catalyst for producing hydroperoxides |
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