JPH0892149A - 1,3−ジケトンの製造方法,該ケトンを含有する液体安定剤、プラスチック材料およびプラスチック - Google Patents
1,3−ジケトンの製造方法,該ケトンを含有する液体安定剤、プラスチック材料およびプラスチックInfo
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- JPH0892149A JPH0892149A JP19683195A JP19683195A JPH0892149A JP H0892149 A JPH0892149 A JP H0892149A JP 19683195 A JP19683195 A JP 19683195A JP 19683195 A JP19683195 A JP 19683195A JP H0892149 A JPH0892149 A JP H0892149A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチックの安定剤として使用される、置
換基がC1〜C20アルキル、フェニル等である1,3−
ジケトンを簡単かつ廉価に製造する。 【解決手段】 相当するケトンと相当するエステルと
を、塩基としてアルカリーまたはアルカリ土類金属水素
化物またはC1〜C5アルカリーまたはアルカリ土類金属
アルコラートの存在下、不活性溶媒または溶媒混合物中
で、95〜150℃の範囲内の温度においてクライゼン
縮合させることによって製造する。 【効果】 クライゼン縮合の反応生成物を、高度の精製
せずに、液体安定剤の成分として使用することができ
る。
換基がC1〜C20アルキル、フェニル等である1,3−
ジケトンを簡単かつ廉価に製造する。 【解決手段】 相当するケトンと相当するエステルと
を、塩基としてアルカリーまたはアルカリ土類金属水素
化物またはC1〜C5アルカリーまたはアルカリ土類金属
アルコラートの存在下、不活性溶媒または溶媒混合物中
で、95〜150℃の範囲内の温度においてクライゼン
縮合させることによって製造する。 【効果】 クライゼン縮合の反応生成物を、高度の精製
せずに、液体安定剤の成分として使用することができ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クライゼン縮合に
よる1,3−ジケトンの製造方法に関する。さらに、本
発明はプラスチックの安定化のためにこの反応の有機反
応生成物の使用にも関する。本発明の対象は、プラスチ
ック、殊にハロゲン含有プラスチック、たとえばポリ塩
化ビニール(PVC)用の安定剤組成物でもある。
よる1,3−ジケトンの製造方法に関する。さらに、本
発明はプラスチックの安定化のためにこの反応の有機反
応生成物の使用にも関する。本発明の対象は、プラスチ
ック、殊にハロゲン含有プラスチック、たとえばポリ塩
化ビニール(PVC)用の安定剤組成物でもある。
【0002】
【従来の技術】たとえばジベンゾイルメタンのような
1,3−ジケトンは、PVC用添加剤として公知であ
る。ヨーロッパ特許(EP−A)第454624号に
は、かかる1,3−ジケトンの製造方法ならびにPVC
中でのその使用が記載されている。この場合、クライゼ
ン縮合による反応は0〜30℃(EP−A454624
の例1)、15℃ないしは30℃(例2)、0〜20℃
(例3)、15〜30℃(例4)の低い温度で行われ
る。
1,3−ジケトンは、PVC用添加剤として公知であ
る。ヨーロッパ特許(EP−A)第454624号に
は、かかる1,3−ジケトンの製造方法ならびにPVC
中でのその使用が記載されている。この場合、クライゼ
ン縮合による反応は0〜30℃(EP−A454624
の例1)、15℃ないしは30℃(例2)、0〜20℃
(例3)、15〜30℃(例4)の低い温度で行われ
る。
【0003】たとえば”ロジアスタブ(Rhodias
tab登録商標)”として市場で入手しうるような固体
ジベンゾイルメタンは、洗浄、晶出および再結晶を含め
時間のかかる精製によって製造される。
tab登録商標)”として市場で入手しうるような固体
ジベンゾイルメタンは、洗浄、晶出および再結晶を含め
時間のかかる精製によって製造される。
【0004】技術水準によるプラスチック安定剤として
商業上使用するための1,3−ジケトンの製造は、費用
がかかりかつ高価である。
商業上使用するための1,3−ジケトンの製造は、費用
がかかりかつ高価である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、製造が簡単でかつ格安である1,3−ジケトン安定
剤を使用させることである。さらに、できるだけ高い、
特に無制限の貯蔵安定性を有し、殊に感光性でなく、製
品の黒ずみを有せず、従って遮光性の部屋ないしは容器
中での保管を回避させる1,3−ジケトン安定剤製品が
提供されるべきである。最後のことは、材料をPVCフ
ィルム中に使用する場合に特に重要である。それという
のも、さもないとこのように変質した材料を使用する場
合、PVCフィルムの初色ならびに保色を受けることが
あるからである。
は、製造が簡単でかつ格安である1,3−ジケトン安定
剤を使用させることである。さらに、できるだけ高い、
特に無制限の貯蔵安定性を有し、殊に感光性でなく、製
品の黒ずみを有せず、従って遮光性の部屋ないしは容器
中での保管を回避させる1,3−ジケトン安定剤製品が
提供されるべきである。最後のことは、材料をPVCフ
ィルム中に使用する場合に特に重要である。それという
のも、さもないとこのように変質した材料を使用する場
合、PVCフィルムの初色ならびに保色を受けることが
あるからである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明により、ヨーロッ
パ特許(EP−A)第454624号に詳細に記載され
ているようなクライゼン縮合法から出発する1,3−ジ
ケトンの製造方法が提供される。本発明方法は、ケトン
/エステル縮合を95〜150℃の範囲内の温度で行う
ことを特徴とする。
パ特許(EP−A)第454624号に詳細に記載され
ているようなクライゼン縮合法から出発する1,3−ジ
ケトンの製造方法が提供される。本発明方法は、ケトン
/エステル縮合を95〜150℃の範囲内の温度で行う
ことを特徴とする。
【0007】本発明による方法は請求項1に定義されて
いる。そこの式、定義および略語は下記に関係がある。
いる。そこの式、定義および略語は下記に関係がある。
【0008】本発明によれば、下記の工程または手段の
1つまたは幾つかを実施するかないしは下記の方法パラ
メーター範囲に1つまたは幾つかで作業するのが望まし
い: −生成したR5OHを反応混合物から除去、特に蒸留す
る。特に、これは反応混合物を強酸、殊に硫酸で処理す
ることにより行われる。
1つまたは幾つかを実施するかないしは下記の方法パラ
メーター範囲に1つまたは幾つかで作業するのが望まし
い: −生成したR5OHを反応混合物から除去、特に蒸留す
る。特に、これは反応混合物を強酸、殊に硫酸で処理す
ることにより行われる。
【0009】−これにより生じた副生成物を特に有機反
応生成物から分離する。
応生成物から分離する。
【0010】−生成した有機反応生成物を高度の精製な
いしは単離せずに不純な生成物として収得する。
いしは単離せずに不純な生成物として収得する。
【0011】−大体において不純な有機反応生成物を、
この不純な有機反応生成物にキレート生成金属塩および
場合により溶媒、殊にトルオールまたはキシロールを添
加することによりさらに処理する。
この不純な有機反応生成物にキレート生成金属塩および
場合により溶媒、殊にトルオールまたはキシロールを添
加することによりさらに処理する。
【0012】−キレート生成金属塩を、キレート生成金
属塩対1,3−ジケトンのモル比が0:1〜1:3.
3、特に1:2の範囲内にあるような量で使用する。
属塩対1,3−ジケトンのモル比が0:1〜1:3.
3、特に1:2の範囲内にあるような量で使用する。
【0013】本発明によれば、液体安定剤適用のための
新規共安定剤(Co−Stabilisator)も提
供される。この1,3−ジケトン共安定剤は、これが大
体において、請求項1の上位概念部に定義されているよ
うなクライゼン縮合の有機成分から、高度精製または最
終精製せずに生じることにより優れている。この不純な
材料は記載の目的に良く使用できかつ著しく低廉な製造
のため、従来使用されかつ市場で入手しうる高度に精製
された1,3−ジケトンに対する非常に魅力ある代替法
であることが判明した。
新規共安定剤(Co−Stabilisator)も提
供される。この1,3−ジケトン共安定剤は、これが大
体において、請求項1の上位概念部に定義されているよ
うなクライゼン縮合の有機成分から、高度精製または最
終精製せずに生じることにより優れている。この不純な
材料は記載の目的に良く使用できかつ著しく低廉な製造
のため、従来使用されかつ市場で入手しうる高度に精製
された1,3−ジケトンに対する非常に魅力ある代替法
であることが判明した。
【0014】最後に、本発明によれば、ここに定義され
ている共安定剤を含有するプラスチック材料も提供され
る。共安定剤の望ましい組成は上記に記載されている。
これらのプラスチック材料中に使用される望ましいプラ
スチックはハロゲン含有プラスチック、殊に塩素含有プ
ラスチック、とくにPVCである。ここに定義されたC
o安定剤は、本発明によりプラスチック材料中に、特に
プラスチック材料100重量部に対して1〜7重量部の
量で使用される。
ている共安定剤を含有するプラスチック材料も提供され
る。共安定剤の望ましい組成は上記に記載されている。
これらのプラスチック材料中に使用される望ましいプラ
スチックはハロゲン含有プラスチック、殊に塩素含有プ
ラスチック、とくにPVCである。ここに定義されたC
o安定剤は、本発明によりプラスチック材料中に、特に
プラスチック材料100重量部に対して1〜7重量部の
量で使用される。
【0015】さらに、本発明は1,3−ジケトンのアル
カリー、アルカリ土類金属キレートならびに1,3−ジ
ケトンの第3主族および第2亜族の金属のキレート、殊
に1,3−ジケトンのバリウムー、カルシウムーおよび
亜鉛キレートを現場で生成する方法が提供される。この
方法においては、ここに定義した不純な有機反応生成物
を上記に記載したキレート生成金属塩と混合し、他の安
定剤成分と一緒にプラスチックに添加する。望ましいプ
ラスチックは上記に定義したハロゲン含有、殊に塩素含
有プラスチック、特にPVCである。この本発明による
処理法により二重に顕著な技術的進歩が得られる:即ち
第一に1,3ジケトンに対する複雑で高価な精製工程が
節約され、第二に1,3−ジケトンその使用の際一度だ
け溶かし、金属錯体に処理すればよい。むしろ、これは
すべてただ一つの工程ないしは方法段階で行われる。
カリー、アルカリ土類金属キレートならびに1,3−ジ
ケトンの第3主族および第2亜族の金属のキレート、殊
に1,3−ジケトンのバリウムー、カルシウムーおよび
亜鉛キレートを現場で生成する方法が提供される。この
方法においては、ここに定義した不純な有機反応生成物
を上記に記載したキレート生成金属塩と混合し、他の安
定剤成分と一緒にプラスチックに添加する。望ましいプ
ラスチックは上記に定義したハロゲン含有、殊に塩素含
有プラスチック、特にPVCである。この本発明による
処理法により二重に顕著な技術的進歩が得られる:即ち
第一に1,3ジケトンに対する複雑で高価な精製工程が
節約され、第二に1,3−ジケトンその使用の際一度だ
け溶かし、金属錯体に処理すればよい。むしろ、これは
すべてただ一つの工程ないしは方法段階で行われる。
【0016】本発明の他の有利な実施形は、請求項なら
びに次の実施例から明らかである。
びに次の実施例から明らかである。
【0017】
【実施例】本発明による代表的な安定剤の主成分は 1,3−ジケトンないしは相応する量の金属ジケトネート 1〜5重量部 C8〜C18カルボン酸のバリウム石鹸 5〜50重量部 C8〜C18脂肪酸の亜鉛石鹸 2〜35重量部 有機亜リン酸エステル 0〜55重量部 である。
【0018】エポキシド、軟化剤、酸化防止剤および溶
媒のような他の添加剤を使用することもできる。
媒のような他の添加剤を使用することもできる。
【0019】本発明による代表的な液体安定剤の調製の
ために、1,3−ジケトン3%をキシロール中の18%
溶液としてならびにC8〜C18脂肪酸40%を装入し、
高めた温度(90〜130℃)で金属水酸化物および金
属酸化物(バリウムーおよび亜鉛化合物)と反応させて
金属石鹸およびキレート錯体にし、その際反応水および
溶剤を蒸留する。亜リン酸エステルを添加し、溶液をシ
リカゲルに通して濾過した後に、液体安定剤が透明で低
粘度の液体として残留する。
ために、1,3−ジケトン3%をキシロール中の18%
溶液としてならびにC8〜C18脂肪酸40%を装入し、
高めた温度(90〜130℃)で金属水酸化物および金
属酸化物(バリウムーおよび亜鉛化合物)と反応させて
金属石鹸およびキレート錯体にし、その際反応水および
溶剤を蒸留する。亜リン酸エステルを添加し、溶液をシ
リカゲルに通して濾過した後に、液体安定剤が透明で低
粘度の液体として残留する。
【0020】キシロール中の1,3−ジケトンの溶液を
製造するためには、次のように行なう:窒素雰囲気下、
無水キシロールにカルボン酸のメチルエステルおよび使
用すべき塩基を溶解し、加熱しながら少量ずつ化学量論
的量のアセトフェノンと反応させて1,3−ジケトン塩
にする。遊離の1,3−ジケトンは、これから希鉱酸で
処理し、引き続き水相を分離することによって18%の
飽和キシロール溶液として得られる。
製造するためには、次のように行なう:窒素雰囲気下、
無水キシロールにカルボン酸のメチルエステルおよび使
用すべき塩基を溶解し、加熱しながら少量ずつ化学量論
的量のアセトフェノンと反応させて1,3−ジケトン塩
にする。遊離の1,3−ジケトンは、これから希鉱酸で
処理し、引き続き水相を分離することによって18%の
飽和キシロール溶液として得られる。
【0021】下記表は、使用可能なエステル、溶剤およ
び塩基ならびに使用された温度および収率を示す。
び塩基ならびに使用された温度および収率を示す。
【0022】
【表1】
【0023】例 N2雰囲気下、無水のキシロール1100g中に30%
のナトリウムエタノラート(メタノール中)270g
(1.50モル)ならびにメチルベンゾエート204g
(1.50モル)を溶かし、メタノーを蒸留した後12
5℃でアセトフェノン150g(1.25モル)を少量
ずつ加える。生じたメタノーを蒸留し、混合物に20%
の硫酸390gを加え、水相を分離した後、キシロール
中18%のDBM溶液1447g(95%)が単離され
る。
のナトリウムエタノラート(メタノール中)270g
(1.50モル)ならびにメチルベンゾエート204g
(1.50モル)を溶かし、メタノーを蒸留した後12
5℃でアセトフェノン150g(1.25モル)を少量
ずつ加える。生じたメタノーを蒸留し、混合物に20%
の硫酸390gを加え、水相を分離した後、キシロール
中18%のDBM溶液1447g(95%)が単離され
る。
【0024】 DSM溶液の 分析データ: DSM18%(収率:DSM95%) 安息香酸 <5% 使用したエダクト <2% 溶剤としてのキシロ−ル中)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年8月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項9
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項11
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項12
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項13
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項17
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── 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 C07C 49/175 49/213 49/227 49/255 205/45 7537−4H C08K 5/07 KAQ C08L 101/00 // C07B 61/00 300 (72)発明者 ヴォルフガング ロイター ドイツ連邦共和国 ハイデルベルク アム プフェルヒェルハング 16 (72)発明者 エルヴィン ハーン ドイツ連邦共和国 ハイデルベルク アム ビュクセンアッカーハング 31 (72)発明者 フォルカー ケーニッヒシュタイン ドイツ連邦共和国 マクスドルフ エップ シュタイナーヴェーク 8
Claims (19)
- 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 [式中R1およびR2はたがいに独立にC1〜C20アルキ
ル、フェニル、ハロゲン、ヒドロキシ、NO2、C1〜C
4アルキルおよび/またはC1〜C4アルコキシによって
置換されたフェニル、C7〜C9フェニルアルキルを表わ
すかまたは式(II) −A−X−R4 (II) (ここでAはC1〜C12アルキレン、フェニレン、ハロ
ゲン、ヒドロキシ、NO2、C1〜C4アルキルおよび/
またはC1〜C4アルコキシによって置換されたC1〜C
12アルキレンを表わし、Xは酸素または硫黄を表わしか
つR4は水素、C1〜C18アルキル、フェニル、ハロゲ
ン、ヒドロキシ、C1〜C4アルキル、NO2および/ま
たはC1〜C4アルコキシによって置換されたフェニルま
たはC7〜C9フェニルアルキルを表わす)の基を表わ
し、R3は水素、C1〜C20アルキル、フェニル、ハロゲ
ン、ヒドロキシ、C1〜C4アルキル、NO2および/ま
たはC1〜C4アルコキシによって置換されたフェニルま
たはC7〜C9フェニルアルキルを表わす]で示される線
状1,3−ジケトンを、式(III) 【化2】 のケトンと式(IV) 【化3】 のエステル〔R5はC1〜C5アルキル、フェニル、また
はハロゲン、C1〜C4アルキルまたはヒドロキシによっ
て置換されたフェニルを表わす〕、または式(I)中の
R2がー(CH2)mOHを表わす場合、式(V) 【化4】 の環状エステル〔式中mは2〜10を表わす〕とを、塩
基としてアルカリーまたはアルカリ土類金属水素化物ま
たはC1〜C5アルカリーまたはアルカリ土類金属アルコ
ラートの存在下、不活性溶媒または溶媒混合物中でのク
ライゼン縮合により製造する方法において、クライゼン
縮合を95〜150℃の範囲内の温度で実施することを
特徴とする線状1,3−ジケトンの製造方法。 - 【請求項2】 生成したR5ーOHを反応混合物から除
去することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 生成した塩を、反応混合物を強酸で処理
することにより式(I)の遊離酸に変え、その際遊離酸
の生成によって生じた副生成物を有機反応生成物から分
離することを特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 生成した有機反応生成物を高度の精製な
いしは単離せずに不純な有機反応生成物として取得する
ことを特徴とする請求項2または3記載の方法。 - 【請求項5】 不純な有機反応生成物(化合物Iの1,
3−ジケトン)を他の安定剤成分と液状安定剤に処理し
および/またはこの不純な有機反応生成物にキレート生
成金属塩を添加することを特徴とする請求項4記載の方
法。 - 【請求項6】 キレート生成金属塩としてアルカリー、
アルカリ土類系列ないしは周期系第3主族および第2亜
族の1種または数種の金属を使用することを特徴とする
請求項5記載の方法。 - 【請求項7】 キレート生成金属塩を、キレート生成金
属塩対1,3−ジケトンのモル比が0:1〜1:3,3
であるような量で添加することを特徴とする請求項5ま
たは6記載の方法。 - 【請求項8】 R1およびR2がたがいに独立にC1〜C
20アルキル、フェニル、(C1〜C4アルキル)または式
(II)の基を表わし、AはC1〜C6アルキレンを表わ
し、R4は水素、C1〜C18アルキル、フェニルまたは
(C1〜C4アルキル)フェニルを表わし、R3は水素お
よびC1〜C4アルキルを表わし、殊にR1およびR2が互
いに独立にC1〜C18アルキル、フェニルまたは式(I
I)の基を表わし,R4は水素、フェニルまたはC1〜C
18アルキルを表わし、R3は水素を表わし、特にR1およ
びR2フェニルまたは式(II)の基を表わし、R4はフ
ェニルを表わし、XはOを表わすことを特徴とする請求
項1から7までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項9】 共安定剤として請求項1によるクライゼ
ン縮合、高度精製されていない有機成分を含有する、プ
ラスチック。 - 【請求項10】 請求項1から8までのいずれか1項に
より製造された未精製の有機反応生成物を含有する請求
項9記載のプラスチック。 - 【請求項11】 クライゼン縮合の有機成分をキレ−ト
生成金属塩と一緒に含有する請求項9または10記載の
プラスチック。 - 【請求項12】 共安定剤としてクライゼン縮合の未精
製有機成分を含有する請求項9から11までのいずれか
1項記載のプラスチック。 - 【請求項13】 請求項1の上位概念部に定義されてい
るようなクライゼン縮合の、高度の精製せずに生じた有
機成分とキレート生成金属塩との混合物を含有すること
を特徴とするプラスチック、殊にハロゲン含有プラスチ
ック、特にPVCの安定化に適当な液体安定剤。 - 【請求項14】 下記成分: クライゼン縮合の未精製有機成分(1,3−ジケトン) 1〜5重量部 C8〜C18カルボン酸のCa−またはBa石鹸 5〜50重量部 C8〜C18カルボン酸のZn石鹸 2〜35重量部 有機亜リン酸エステル 0〜55重量部 場合によりエポキシド、酸化防止剤、軟化剤、溶媒を有
することを特徴とする請求項13記載の液体安定剤。 - 【請求項15】 キレート生成金属塩として、アルカリ
ー、アルカリ土類系列ないしは周期系第3主族および第
2副族の1種または数種の金属を含有することを特徴と
する請求項13または14記載の液体安定剤。 - 【請求項16】 使用したキレート生成金属塩対1,3
−ジケトンのモル比が0:1〜1:3.3であることを
特徴とする請求項13から15までのいずれか1項記載
の液体安定剤。 - 【請求項17】 プラスチック、殊にハロゲン含有プラ
スチック、特にPVCおよび少なくとも1種の液体安定
剤を含有するプラスチック材料において、請求項13か
ら16までのいずれか1項記載の液体安定剤を含有する
ことを特徴とするプラスチック材料。 - 【請求項18】 請求項13から16までのいずれか1
項記載の液体安定剤が、プラスチック100重量部に対
して1〜7重量部の量で存在することを特徴とする請求
項17記載のプラスチック材料。 - 【請求項19】 液体安定剤がジベンゾイルメタンおよ
び/またはステアロイルーベンゾイルメタンを含有する
ことを特徴とする請求項17または18記載のプラスチ
ック材料。
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