JPH09235370A - Production of polyalcohol - Google Patents

Production of polyalcohol

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JPH09235370A
JPH09235370A JP12832996A JP12832996A JPH09235370A JP H09235370 A JPH09235370 A JP H09235370A JP 12832996 A JP12832996 A JP 12832996A JP 12832996 A JP12832996 A JP 12832996A JP H09235370 A JPH09235370 A JP H09235370A
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polyketone
carbon monoxide
ethylene
solvent
polyalcohol
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繁昭 鈴木
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和之 矢田
Tomoyasu Tsuda
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a polyalcohol having a high grade gas barrier property and high in an OH content in high selectivity in a state little in the by- production of tetrahydrofuran rings by hydrogenating a polyketone obtained from a specific polyolefin and carbon monoxide in a specified solvent. SOLUTION: This method for producing a polyalcohol comprises hydrogenating (A) a polyketone (e.g. an alternating copolymer having an A2 copolymerization degree of 49-50 equivalent %) in the presence of (C) a hydrogenation catalyst in (B) sulfolane or a solvent consisting mainly of the sulfolane (e.g. the mixture of the sulfolane with water). The polyketone (A) is obtained by copolymerizing (A1 ) an olefin consisting mainly of ethylene, such as ethylene alone or the mixture of the ethylene with propylene, with (A2 ) carbon monoxide e.g. in the presence of a catalyst containing a transition metal compound as a component.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エチレンを主体と
するオレフィンと一酸化炭素とを共重合して得られるポ
リケトンを水素還元触媒の存在下に還元して、ガスバリ
ヤー性材料用などとして有用なポリアルコールを製造す
る方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polyketone obtained by copolymerizing an olefin mainly composed of ethylene and carbon monoxide in the presence of a hydrogen reduction catalyst to be useful as a gas barrier material. To a method for producing various polyalcohols.

【0002】[0002]

【従来の技術】エチレンを主体とするオレフィンと一酸
化炭素とを共重合して得られるポリケトンを触媒の存在
下に溶媒中で水素還元してポリアルコールを製造する方
法はいくつか知られているが、ポリケトンはその製造法
により溶媒に対する溶解性が大きく異なることから、ま
ずポリケトンの製造法を分類し、その製造法毎に得られ
たポリケトンと溶媒に対する溶解度の関係について説明
する。エチレンと一酸化炭素、またはエチレンを主体と
する2種以上のオレフィンと一酸化炭素との共重合体で
あるポリケトンの製造法は(1)フリーラジカル開始剤
またはγ−線照射による共重合法、および(2)遷移金
属触媒による共重合法の2つに分類される(アドバンセ
ス・イン・ポリマー・サイエンス(Adv.Poly
m.Sci.)、1986年、73/74巻、125頁
参照)が、本明細書においてはフリーラジカル開始剤に
よる共重合法(以下、これをA法と省略する)、γ線照
射による共重合法(以下、これをB法と省略する)、お
よび遷移金属化合物触媒による共重合法(以下、これを
C法と省略する)に分ける。
2. Description of the Related Art There are several known methods for producing a polyalcohol by hydrogenating a polyketone obtained by copolymerizing an olefin mainly containing ethylene with carbon monoxide in a solvent in the presence of a catalyst. However, since the solubility of polyketone in a solvent varies greatly depending on the production method, first, the production methods of polyketone are classified, and the relationship between the polyketone obtained by each production method and the solubility in a solvent will be described. The production method of polyketone, which is a copolymer of ethylene and carbon monoxide, or two or more kinds of ethylene-based olefins and carbon monoxide, includes (1) a copolymerization method using a free radical initiator or γ-ray irradiation, And (2) a copolymerization method using a transition metal catalyst (Advance in Polymer Science (Adv. Poly).
m. Sci. ), 1986, 73/74, p. 125), but in the present specification, a copolymerization method using a free radical initiator (hereinafter, this is abbreviated as A method), a copolymerization method by γ-ray irradiation (hereinafter , This is abbreviated as Method B), and a copolymerization method using a transition metal compound catalyst (hereinafter, this is abbreviated as Method C).

【0003】特に、エチレンと一酸化炭素との共重合ポ
リケトンについて様々な研究が行われていることから、
これを中心に各方法を比較する。A法またはB法におい
ては、反応温度、反応圧力および反応混合物組成などを
変化させることにより共重合体ポリケトン中の、エチレ
ンと一酸化炭素の共重合比率が変化したポリケトンが生
成するのに対して、C法においては、エチレンと一酸化
炭素が完全に交互共重合した、エチレンと一酸化炭素の
共重合比率が1:1であるポリケトンが得られるという
大きな違いがある。
In particular, various studies have been carried out on copolymerized polyketones of ethylene and carbon monoxide.
We will compare each method mainly. In the method A or the method B, the polyketone in which the copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide is changed in the copolymer polyketone is produced by changing the reaction temperature, the reaction pressure and the composition of the reaction mixture. The method C has a big difference in that a polyketone having a copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide of 1: 1 in which ethylene and carbon monoxide are completely copolymerized alternately is obtained.

【0004】A法による合成について述べたアメリカ化
学会誌(J.Am.Chem.Soc.,)、74巻、
1509頁(1952年)において、ポリケトンの分子
量の測定に関し「ベンゼンが大概のポリケトンの溶媒と
して使用される。エチレンと一酸化炭素の比率が3:1
またはそれ以下のポリケトンはベンゼンに完全には溶解
しないので、ジオキサン中で分子量を測定した。」と記
載されている。さらに反応圧、一酸化炭素の比率及びポ
リケトンの分子量を比較した表1において、一酸化炭素
の比率が44.9%のポリケトンは不溶と記載されてい
る。従って、A法により合成されるポリケトンは、エチ
レンと一酸化炭素の比率が3:1またはそれ以下では、
ジオキサンには可溶であるがベンゼンに一部不溶とな
り、一酸化炭素比率が44.9%に達するとジオキサン
にも不溶となると理解される。
Journal of the American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.,), 74,
1509 (1952), regarding the measurement of the molecular weight of polyketones, "benzene is used as the solvent for most polyketones. The ratio of ethylene to carbon monoxide is 3: 1.
The molecular weight was measured in dioxane, since polyketones below or below were not completely soluble in benzene. It is described. Further, in Table 1 in which the reaction pressure, the carbon monoxide ratio and the molecular weight of the polyketone are compared, it is described that the polyketone having a carbon monoxide ratio of 44.9% is insoluble. Therefore, the polyketone synthesized by Method A has a ratio of ethylene to carbon monoxide of 3: 1 or less,
It is understood that it is soluble in dioxane but partially insoluble in benzene, and becomes insoluble in dioxane when the carbon monoxide ratio reaches 44.9%.

【0005】B法による合成に関しては、ジャーナル・
オブ・ポリマー・サイエンス(J.Polym.Sc
i.)パートA−1(PartA−1)、1966年、
4巻、29頁に詳しく記載されている。エチレンと一酸
化炭素の共重合比率は、反応圧力、反応混合物組成、照
射強度、および反応温度等によって制御される。生成し
たポリケトンの一酸化炭素共重合率とその溶媒に対する
溶解度との関係については、一酸化炭素共重合率が33
〜43%のものはベンゼン、キシレン、デカリン、四塩
化炭素、ジメチルホルムアミド等に溶けず、α−クロル
ナフタレンおよびo−ジクロルベンゼンに130℃で溶
解するが、一酸化炭素共重合率43〜48%のポリケト
ンはこれら溶媒に一部しか溶解しないようになり、48
%を越えると全く溶けなくなると記載されている。繊維
科学研究所年報、第12号、72頁(1959年)に
は、比較的低圧(50気圧)でエチレンと一酸化炭素を
γ−線照射すると、エチレンと一酸化炭素のモル比が殆
ど1:1に近いポリケトンが得られ、これはエチレンと
一酸化炭素とが交互に規則的に配列した主鎖を持つこと
が記載され、また、繊維科学研究所年報、第13号、1
17頁(1960年)には、150気圧という比較的高
圧でγ−線照射して得られたエチレンと一酸化炭素の共
重合比率が1:1のポリケトンは、シクロヘキサノン、
トルエン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、クロロホ
ルム、ジメチルホルムアミド、o−ジクロルベンゼン等
に不溶であるが、検討した40種類の溶媒のなかでm−
クレゾール、o−トルイジン、o−クロルフェノールの
3種の溶媒に熱時溶解したと述べている。特公昭40−
25268号には、上述の繊維科学研究所年報、第13
号で報告したポリケトンの溶媒に対する溶解性につい
て、高温でm−クレゾールにわずかに溶解する程度と記
載されている。すなわちB法による共重合体は一酸化炭
素の共重合率が高くなるに従い、つまり、エチレンと一
酸化炭素の交互共重合性が高くなるに従い、溶媒への溶
解性が著しく低下し、低温では殆どの溶媒に全く溶けな
くなってしまうことが理解される。
Regarding the synthesis by the B method,
Of Polymer Science (J. Polym. Sc
i. ) Part A-1 (Part A-1), 1966,
Volume 4, page 29. The copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide is controlled by the reaction pressure, reaction mixture composition, irradiation intensity, reaction temperature and the like. Regarding the relationship between the carbon monoxide copolymerization rate of the produced polyketone and its solubility in a solvent, the carbon monoxide copolymerization rate was 33%.
˜43% is insoluble in benzene, xylene, decalin, carbon tetrachloride, dimethylformamide, etc., and is soluble in α-chlornaphthalene and o-dichlorobenzene at 130 ° C., but the carbon monoxide copolymerization rate is 43 to 48. % Polyketone became only partially soluble in these solvents,
It is described that when the content exceeds%, it does not dissolve at all. Fibrous Science Institute Annual Report, No. 12, p. 72 (1959) shows that when ethylene and carbon monoxide are irradiated with γ-rays at relatively low pressure (50 atm), the molar ratio of ethylene and carbon monoxide is almost 1. A polyketone close to: 1 was obtained, which was described to have a main chain in which ethylene and carbon monoxide were arranged alternately and regularly.
On page 17 (1960), polyketone having a copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide of 1: 1 obtained by γ-ray irradiation at a relatively high pressure of 150 atm was cyclohexanone,
It is insoluble in toluene, dioxane, tetrahydrofuran, chloroform, dimethylformamide, o-dichlorobenzene, etc., but m-
It is stated that the compound was dissolved in three kinds of solvents of cresol, o-toluidine and o-chlorophenol under heat. Japanese Patent Sho 40-
No. 25268, the above-mentioned Textile Research Institute Annual Report, No. 13
Regarding the solubility of the polyketone in a solvent, which is reported in the publication, it is described that it is slightly soluble in m-cresol at high temperature. That is, the copolymer by the method B has a significantly lower solubility in a solvent as the copolymerization rate of carbon monoxide increases, that is, the higher the alternating copolymerizability of ethylene and carbon monoxide increases, and at a low temperature, It will be understood that it will become completely insoluble in the solvent.

【0006】C法による合成法に関しては、例えばジャ
ーナル・オブ・オーガノメタリック・ケミストリー
(J.Organomet.Chem.)、417巻、
235頁(1991年)およびジャーナル・オブ・ポリ
マー・サイエンス(J.Polym.Sci.)パート
A(PartA)、ポリマー・ケミストリー(Poly
m.Chem.)、1992年、30巻、2735頁に
記載されており、後者には、交互共重合体ポリケトンに
ついて、m−クレゾール、ヘキサフルオロイソプロパノ
ール、トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸には溶解する
が、一般的な有機溶媒には溶解しないとの記載がある。
また、アメリカ化学会誌(J.Am.Chem.So
c.)、104巻、3520頁(1982年)に、エチ
レンと一酸化炭素との交互共重合体は通常一般的な有機
溶媒には実質的に不溶であると記載されている。
Regarding the synthesis method by the C method, for example, Journal of Organometallic Chemistry (J. Organomet. Chem.), Volume 417,
235 (1991) and Journal of Polymer Science (J. Polym. Sci.) Part A (Part A), Polymer Chemistry (Poly).
m. Chem. ), 1992, Vol. 30, p. 2735, the latter is a common copolymer polyketone which is soluble in m-cresol, hexafluoroisopropanol, trifluoroacetic acid and trichloroacetic acid, It is described that it does not dissolve in an organic solvent.
In addition, the American Chemical Society Journal (J. Am. Chem. So
c. ), 104, 3520 (1982), alternating copolymers of ethylene and carbon monoxide are described as being substantially insoluble in common organic solvents.

【0007】次にA法、B法およびC法により合成され
たポリケトンを触媒の存在下に溶媒中で水素還元してポ
リアルコールを製造する方法について説明する。A法に
より合成したポリケトンを原料とする還元法は、米国特
許第2,495,292号明細書、英国特許第598,
145号明細書、特開平1−149828号公報、特開
平5−339367号公報および特開平6−49203
号公報に記載されている。
Next, a method for producing a polyalcohol by reducing the polyketones synthesized by the method A, the method B and the method C with hydrogen in the presence of a catalyst in a solvent will be described. A reduction method using a polyketone synthesized by the method A as a raw material is described in US Pat. No. 2,495,292 and British Patent 598,
145, JP-A-1-149828, JP-A-5-339367, and JP-A-6-49203.
No., published in Japanese Unexamined Patent Publication No.

【0008】米国特許第2,495,292号明細書に
開示された方法は、ジオキサンを溶媒としてエチレンと
一酸化炭素の共重合比率が1.3〜45:1のポリケト
ンを使用している。英国特許第598,145号明細書
に開示された方法は炭化水素系溶媒およびジオキサン、
好ましくは1,4−ジオキサンを用いるものであり、実
施例においてエチレンと一酸化炭素の共重合比率が4
5:1のポリケトンに対してはデカヒドロナフタレン
を、エチレンと一酸化炭素の共重合比率が1.3〜1.
7:1のポリケトンに対してはジオキサンを使用してい
る。特開平1−149828号公報ではカルボニル基の
含有率が1〜50当量%のポリケトンについて、炭素数
が1〜6の脂肪族アルコールおよび/またはジエチレン
グリコールの使用を開示し、特開平5−339367号
公報および特開平6−49203号公報でもカルボニル
基の含有率が1〜50当量%のポリケトンについて、エ
ーテル類またはこれを主体とする混合溶媒の使用を開示
している。エチレンを主体とする2種以上のオレフィン
と一酸化炭素との共重合体の合成に関しては、特開平2
−232228号公報にカルボニル基の含有率が1〜5
0当量%、CH2 CH2 基が30〜49当量%、CH
(CH3 )CH2 基が20〜1当量%のポリケトンにつ
いて、メタノール、シクロヘキサノールおよびジエチレ
ングリコールのなかから選ばれた少なくとも1種の溶媒
を使用する例が開示されている。
The method disclosed in US Pat. No. 2,495,292 uses a polyketone having a copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide of 1.3 to 45: 1 with dioxane as a solvent. The method disclosed in British Patent No. 598,145 describes a hydrocarbon solvent and dioxane,
Preferably, 1,4-dioxane is used, and the copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide is 4 in the examples.
For polyketone of 5: 1, decahydronaphthalene has a copolymerization ratio of ethylene and carbon monoxide of 1.3 to 1.
Dioxane is used for the 7: 1 polyketone. JP-A-1-149828 discloses the use of an aliphatic alcohol having 1 to 6 carbon atoms and / or diethylene glycol for a polyketone having a carbonyl group content of 1 to 50 equivalent%, and JP-A-5-339367. Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-49203 discloses use of ethers or a mixed solvent mainly containing polyketone having a carbonyl group content of 1 to 50 equivalent%. Regarding the synthesis of a copolymer of two or more kinds of ethylene-based olefins and carbon monoxide, Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI-2: 2
The content of the carbonyl group is 1 to 5 in JP-A-232228.
0 equivalent%, CH 2 CH 2 group is 30 to 49 equivalent%, CH 2
With respect to the polyketone having 20 to 1 equivalent% of (CH 3 ) CH 2 groups, examples using at least one solvent selected from methanol, cyclohexanol and diethylene glycol are disclosed.

【0009】B法により合成したポリケトンを原料とし
触媒を使用する水素還元法は知られていないが、特公昭
40−25268号およびヨーロピアン・ポリマージャ
ーナル(Eur.Polym.J.)、9巻、669頁
(1973年)に、ポリケトンをメタノール懸濁液中で
水素化ホウ素ナトリウムにより還元する方法が開示され
ている。
Although a hydrogen reduction method using a polyketone synthesized by the method B as a raw material and a catalyst is not known, Japanese Patent Publication No. 40-25268 and European Polymer Journal (Eur. Polym. J.), vol. 9, 669. Page (1973) discloses a method of reducing polyketones with sodium borohydride in a suspension in methanol.

【0010】C法により合成した交互共重合ポリケトン
に関しては、特開平1−204929号公報に金属水素
化物とニッケル化合物との反応によって得られる触媒組
成物を用い、ヘキサフルオロイソプロパノールまたはア
ルコール、エーテルもしくはアルコールエーテルを使用
する水素還元法が開示されている。
Regarding the alternating copolymerized polyketone synthesized by the method C, hexafluoroisopropanol or alcohol, ether or alcohol is used in which a catalyst composition obtained by the reaction of a metal hydride and a nickel compound is disclosed in JP-A-1-204929. A hydrogen reduction method using ether is disclosed.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】特開平1−14982
8号公報および特開平5−339367号公報等に記載
されているように、ポリケトンを還元して得られるポリ
アルコールに高度なガスバリアー性を付与するために
は、ポリマー中のアルコール含有率を高めることが必要
と考えられている。このためには原料として一酸化炭素
の共重合比率の高いポリケトンを使用すること、およ
び、還元反応で副生するテトラヒドロフラン環の生成を
抑制することが必要となる。このテトラヒドロフラン環
はポリケトンが部分的に還元されてカルボニル基と水酸
基が共存する場合に生成してくるヘミアセタールに由来
し、ポリケトンが溶媒に溶解していない場合にポリケト
ンと還元剤または還元触媒との接触が抑制されるためテ
トラヒドロフラン環が生成しやすくなると想定されてい
る。
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-14982
As described in JP-A No. 8 and JP-A-5-339367, in order to impart a high gas barrier property to a polyalcohol obtained by reducing a polyketone, the alcohol content in the polymer is increased. Are considered necessary. For this purpose, it is necessary to use a polyketone having a high carbon monoxide copolymerization ratio as a raw material and to suppress the formation of a tetrahydrofuran ring which is a byproduct of the reduction reaction. This tetrahydrofuran ring is derived from the hemiacetal that is generated when the polyketone is partially reduced and a carbonyl group and a hydroxyl group coexist, and when the polyketone is not dissolved in a solvent, the polyketone and the reducing agent or reduction catalyst It is presumed that the tetrahydrofuran ring is likely to be generated because contact is suppressed.

【0012】ところが、A法により重合されたポリケト
ンの水添に関する米国特許第2,495,292号明細
書、英国特許第598,145号明細書、特開平1−1
49828号公報、特開平5−339367号公報、特
開平6−49203号公報および特開平2−23222
8号公報に記載の方法は、B法またはC法により合成さ
れた溶解性に乏しいポリケトンの水添に適用するにはい
ずれも問題がある。米国特許第2,495,292号明
細書および英国特許第598,145号明細書に記載の
ジオキサンを溶媒とする方法は、特開平1−14982
8号公報において比較例1として追試され、テトラヒド
ロフラン環が17%副生することが判明している。特開
平1−149828号公報、特開平5−339367号
公報および特開平6−49203号公報に記載の方法
は、いずれもA法により合成されたポリケトンに対して
のみ適用される方法であり、後述の比較例1〜3に示す
ようにC法で合成されたポリケトンには適用できない
か、適用できてもテトラヒドロフラン環の生成率が高く
実用的でないことが判明した。特開平2−232228
号公報に記載の方法はエチレン、プロピレンおよび一酸
化炭素からなる3元ポリケトンに関するものである。比
較例4に示すように、プロピレンを混合することにより
分子構造の規則性が乱され、溶媒への溶解性が向上する
ため、この溶媒系をそのまま一酸化炭素共重合率の高
い、エチレンと一酸化炭素からなるポリケトンに適用す
ることはできない。
However, US Pat. No. 2,495,292, British Patent No. 598,145, and JP-A No. 1-11, which relate to hydrogenation of a polyketone polymerized by the method A.
49928, JP-A-5-339367, JP-A-6-49203, and JP-A-2-23222.
The method described in Japanese Patent No. 8 has a problem in applying it to hydrogenation of a poorly soluble polyketone synthesized by Method B or Method C. The method using dioxane as a solvent described in U.S. Pat. No. 2,495,292 and British Patent 598,145 is disclosed in JP-A-1-14982.
In JP-A-8, it was additionally tested as Comparative Example 1, and it was found that 17% of the tetrahydrofuran ring was by-produced. The methods described in JP-A-1-149828, JP-A-5-339367 and JP-A-6-49203 are all methods applied only to the polyketone synthesized by Method A, and will be described later. As shown in Comparative Examples 1 to 3, it was found that it cannot be applied to the polyketone synthesized by the C method, or even if it can be applied, the production rate of the tetrahydrofuran ring is high and it is not practical. JP-A-2-232228
The method described in the publication relates to a ternary polyketone composed of ethylene, propylene and carbon monoxide. As shown in Comparative Example 4, by mixing propylene, the regularity of the molecular structure is disturbed and the solubility in the solvent is improved. Therefore, this solvent system is used as it is with ethylene having a high carbon monoxide copolymerization rate. It cannot be applied to polyketones composed of carbon oxide.

【0013】B法で合成されたポリケトンはこれまで触
媒を用いる水素還元を試みられたことがない。C法で合
成された交互共重合ポリケトンの金属水素化物とニッケ
ル化合物との反応によって得られる触媒組成物を用いる
水素還元法は特開平1−204929号公報に記載さ
れ、ヘキサフルオロイソプロパノールまたはアルコー
ル、エーテルもしくはアルコールエーテルを使用すると
されている。しかしその実施例9に記載されているよう
に、この水素還元法によればカルボニル基の50%が還
元を受けていないこと、および約10%の水酸基しか生
成していないことから実用的ではない。
The polyketone synthesized by Method B has never been attempted to undergo hydrogen reduction using a catalyst. A hydrogen reduction method using a catalyst composition obtained by the reaction of a metal hydride of an alternating copolymerized polyketone synthesized by Method C and a nickel compound is described in JP-A-1-204929, and hexafluoroisopropanol or alcohol, ether. Or it is said that alcohol ether is used. However, as described in Example 9, the hydrogen reduction method is not practical because 50% of the carbonyl groups are not reduced and only about 10% of the hydroxyl groups are produced. .

【0014】したがって、本発明の目的は、A法、B法
またはC法により製造される、交互共重合ポリケトンを
含めた一酸化炭素の共重合比率の高いポリケトンを溶解
する溶媒を見いだし、この溶媒中で還元反応を実施する
ことにより、ポリケトンと触媒との接触を促進し、テト
ラヒドロフラン環の生成を抑制することによりポリマー
中のアルコール含量を高めた、高度なガスバリアー性を
有するポリアルコールを合成する方法を提供することに
ある。
Therefore, an object of the present invention is to find a solvent which dissolves polyketone having a high copolymerization ratio of carbon monoxide including alternating copolymerized polyketone, which is produced by the A method, the B method or the C method. By carrying out a reduction reaction in a polymer, a polyalcohol having a high gas barrier property is synthesized, in which the contact between the polyketone and the catalyst is promoted and the formation of the tetrahydrofuran ring is suppressed to increase the alcohol content in the polymer. To provide a method.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明にしたがって、エ
チレンを主体とするオレフィンと一酸化炭素とを共重合
して得られるポリケトンを触媒の存在下に水素還元して
ポリアルコールを製造する方法において、スルホランま
たはこれを主体とする溶媒中で該還元反応を行うことを
特徴とするポリアルコールの製造方法を提供することに
よって、上記の目的を達成することができる。本発明者
らは、前述のように一般的な有機溶媒には不溶であると
言われていたC法により得られる交互共重合ポリケトン
を溶解する溶媒の探索を行った結果、意外なことに、工
業的な規模で使用可能であるスルホランまたはこれを主
体とする混合溶媒が溶解性に優れており、該溶媒中では
水素還元が速やかに起こり選択率も高いこと、さらには
上記の交互共重合体のみではなくA法またはB法による
共重合体からもポリアルコールが製造可能であることを
見いだし、本発明を完成するに至った。
According to the present invention, there is provided a method for producing a polyalcohol by hydrogen-reducing a polyketone obtained by copolymerizing an olefin mainly composed of ethylene and carbon monoxide in the presence of a catalyst. The above object can be achieved by providing a method for producing a polyalcohol, which comprises performing the reduction reaction in a sulfolane or a solvent mainly containing sulfolane. As a result of conducting a search for a solvent that dissolves the alternating copolymerized polyketone obtained by the method C, which was said to be insoluble in a general organic solvent as described above, the present inventors surprisingly found that Sulfolane or a mixed solvent composed mainly of sulfolane that can be used on an industrial scale has excellent solubility, hydrogen reduction occurs rapidly in the solvent, and the selectivity is high, and further the above alternating copolymer. It was found that polyalcohol can be produced not only from the copolymer obtained by the method A or the method B, but the present invention has been completed.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明におけるポリアルコール製
造の原料は、エチレンを主体とするオレフィンと一酸化
炭素とを共重合して得られるポリケトンである。このポ
リケトンは、例えば、エチレンと一酸化炭素、あるいは
エチレンを主体とする2種以上のオレフィンと一酸化炭
素とをラジカル共重合させることにより得られ、公知の
方法として米国特許2,495,286号明細書、特開
昭53−128690号公報および特開昭53−128
691号公報に開示された方法が挙げられる。また、一
酸化炭素共重合率の高い交互共重合体の製造法に関して
は、例えば、エチレンと一酸化炭素との交互共重合体、
あるいはエチレンを主体とする2種以上のオレフィンと
一酸化炭素との交互共重合体の遷移金属化合物を成分と
する触媒による製造法が、特開昭59−197427号
公報、特開昭61−91226号公報、特開昭62−2
32434号公報、特開昭62−53332号公報、特
開昭63−3025号公報、特開昭63−105031
号公報、特開昭63−132937号公報、特開平1−
149829号公報および特開平2−67319号公報
に記載されている。エチレン以外のオレフィンとして
は、上記の方法により共重合可能なものであれば使用可
能で、プロピレン、1−ブテン、1−オクテン、イソブ
テン、ブタジエン、1,7−オクタジエン、酢酸ビニ
ル、スチレン、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチ
ル、N−ビニルピロリドンなどを例示できる。エチレン
とエチレン以外のオレフィンとの重合比率はエチレンが
50モル%以上であれば、特に限定されるものではな
い。本発明は、原料である上記ポリケトンの製造方法お
よびその一酸化炭素共重合率により何等制限されるもの
ではないが、高い水酸基含有率のポリアルコールを得る
ためには、一酸化炭素共重合率が49〜60当量%の範
囲の共重合体、好ましくは49〜50当量%の範囲の共
重合体、さらに好ましくは交互共重合体、さらに一層好
ましくは遷移金属化合物を成分とする触媒により交互共
重合されたポリケトンが好適な原料である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The raw material for producing a polyalcohol in the present invention is a polyketone obtained by copolymerizing an olefin mainly containing ethylene and carbon monoxide. This polyketone is obtained, for example, by radically copolymerizing ethylene and carbon monoxide, or two or more kinds of olefins mainly composed of ethylene and carbon monoxide, and as a known method, US Pat. No. 2,495,286. Description, JP-A-53-128690 and JP-A-53-128
The method disclosed in Japanese Patent No. 691 is cited. Further, regarding the method for producing an alternating copolymer having a high carbon monoxide copolymerization rate, for example, an alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide,
Alternatively, a method for producing an alternating copolymer of two or more olefins mainly composed of ethylene and carbon monoxide with a catalyst containing a transition metal compound as a component is disclosed in JP-A-59-197427 and JP-A-61-91226. Japanese Patent Laid-Open No. Sho 62-2
No. 32434, No. 62-53332, No. 63-3025, and No. 63-105031.
JP-A-63-132937, JP-A-1-
149829 and Japanese Patent Laid-Open No. 2-67319. As the olefin other than ethylene, any olefin copolymerizable by the above method can be used, and propylene, 1-butene, 1-octene, isobutene, butadiene, 1,7-octadiene, vinyl acetate, styrene, acrylic acid can be used. Examples thereof include methyl, methyl methacrylate and N-vinylpyrrolidone. The polymerization ratio of ethylene and an olefin other than ethylene is not particularly limited as long as ethylene is 50 mol% or more. The present invention is not limited in any way by the method for producing the above polyketone as a raw material and its carbon monoxide copolymerization rate, in order to obtain a polyalcohol having a high hydroxyl group content, the carbon monoxide copolymerization rate is Copolymer in the range of 49 to 60 equivalent%, preferably in the range of 49 to 50 equivalent%, more preferably alternating copolymer, even more preferably alternating copolymerization with a catalyst containing a transition metal compound as a component. The prepared polyketone is a suitable raw material.

【0017】水素還元触媒としては、一般に水素化反応
に使用される不均一系あるいは均一系の触媒を用いるこ
とができる。不均一系触媒の例として、ラネーニッケ
ル、ニッケル金属、あるいはケイソウ土、シリカ、アル
ミナなどから選ばれる1種または2種以上の担体に担持
したニッケル触媒;ラネーコバルト、コバルト金属、あ
るいはケイソウ土、シリカ、アルミナなどから選ばれる
1種または2種以上の担体に担持したコバルト触媒;ラ
ネー銅、銅金属、あるいは必要に応じてマンガンまたは
バリウムなどの1種または複数の助触媒成分を添加した
アドキンス型銅クロム触媒、その他の銅酸化物を主体と
する触媒;ルテニウム金属、酸化ルテニウム、あるいは
ケイソウ土、シリカ、アルミナ、炭素などから選ばれる
1種または2種以上の担体に担持したルテニウム触媒;
パラジウム金属、酸化パラジウム、あるいはケイソウ
土、シリカ、アルミナ、炭素などから選ばれる1種また
は2種以上の担体に担持したパラジウム触媒;ロジウム
金属、酸化ロジウム、あるいはケイソウ土、シリカ、ア
ルミナ、炭素などから選ばれる1種または2種以上の担
体に担持したロジウム触媒を挙げることができる。一
方、均一系触媒の例としては、ジクロロトリス(トリフ
ェニルホスフィン)ルテニウム、ジヒドリドテトラキス
(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ルテニウムド
デカカルボニルなどのルテニウム錯体;クロロトリス
(トリフェニルホスフィン)ロジウムなどのロジウム錯
体を挙げることができる。いずれの場合も活性向上など
のために必要に応じて、アルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩、アミンなどを添加したり、あるいは例えば鉄、
マンガン、レニウム、モリブデンなどの他の金属あるい
は金属化合物で変性したりすることができる。触媒の使
用量は用いる触媒の種類によって異なるが、原料ポリケ
トンおよび溶媒の混合物に対して0.0001〜50重
量%、好ましくは0.001〜5重量%である。触媒量
が0.0001重量%より少なすぎると反応時間の点
で、50重量%より多すぎると費用および回収操作の点
で不利となる。
As the hydrogen reduction catalyst, a heterogeneous or homogeneous catalyst generally used in hydrogenation reaction can be used. Examples of heterogeneous catalysts are Raney nickel, nickel metal, or nickel catalysts supported on one or more carriers selected from diatomaceous earth, silica, alumina, etc .; Raney cobalt, cobalt metal, or diatomaceous earth, silica, Cobalt catalyst supported on one or more carriers selected from alumina and the like; Adkins-type copper chromium to which Raney copper, copper metal, and, if necessary, one or more promoter components such as manganese and barium are added. Catalysts and other catalysts mainly composed of copper oxides; ruthenium catalysts supported on ruthenium metal, ruthenium oxide, or one or more carriers selected from diatomaceous earth, silica, alumina, carbon and the like;
Palladium metal, palladium oxide, or a palladium catalyst supported on one or more carriers selected from diatomaceous earth, silica, alumina, carbon, etc .; from rhodium metal, rhodium oxide, diatomaceous earth, silica, alumina, carbon, etc. Examples thereof include a rhodium catalyst supported on one or more selected carriers. On the other hand, examples of the homogeneous catalyst include ruthenium complexes such as dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium, dihydridotetrakis (triphenylphosphine) ruthenium, and ruthenium dodecacarbonyl; and rhodium complexes such as chlorotris (triphenylphosphine) rhodium. be able to. In any case, an alkali metal salt, an alkaline earth metal salt, an amine, or the like is added as necessary for improving the activity, or, for example, iron,
It can be modified with other metals or metal compounds such as manganese, rhenium and molybdenum. The amount of the catalyst used varies depending on the type of the catalyst used, but is 0.0001 to 50% by weight, preferably 0.001 to 5% by weight, based on the mixture of the raw material polyketone and the solvent. If the amount of the catalyst is less than 0.0001% by weight, it is disadvantageous in terms of reaction time, and if it is more than 50% by weight, it is disadvantageous in terms of cost and recovery operation.

【0018】本発明は水素還元反応の溶媒としてスルホ
ランまたはこれを主体とする混合溶媒を用いることに特
徴がある。スルホランを主体とする混合溶媒の成分とし
ては、水;メチルアルコール、エチルアルコール、イソ
プロピルアルコール、オクチルアルコール、シクロヘキ
サノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール
などのアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどの
エーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、
ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどのジオー
ルモノエーテル類;などを挙げることができる。望まし
い混合溶媒は水である。混合比率はスルホラン50重量
%以上の範囲で任意であるが、好ましくはスルホラン/
水の比率として100/0〜60/40である。同様
に、他の混合溶媒も1種または2種以上をスルホラン5
0重量%以上の範囲で任意に混ぜて使用できる。溶媒の
使用量は、原料ポリケトンの濃度として0.1〜80重
量%、好ましくは1〜50重量%、特に好ましくは5〜
20重量%である。濃度が80重量%より高すぎると溶
液粘度が高くなるため十分な撹拌が難しくなり、0.1
重量%より低すぎると反応効率および溶媒回収の点で経
済的に不利となる。
The present invention is characterized in that sulfolane or a mixed solvent mainly containing sulfolane is used as a solvent for the hydrogen reduction reaction. As components of the mixed solvent mainly containing sulfolane, water; alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, octyl alcohol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol; tetrahydrofuran, dioxane, dibutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol Ethers such as dimethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether,
Diol monoethers such as diethylene glycol monomethyl ether; and the like. A desirable mixed solvent is water. The mixing ratio is arbitrary in the range of 50% by weight or more of sulfolane, but preferably sulfolane /
The ratio of water is 100/0 to 60/40. Similarly, one or more other mixed solvents may also be used as sulfolane 5
It can be used by arbitrarily mixing it in the range of 0% by weight or more. The amount of the solvent used is 0.1 to 80% by weight, preferably 1 to 50% by weight, particularly preferably 5 to 5% by weight as the concentration of the raw material polyketone.
It is 20% by weight. If the concentration is higher than 80% by weight, the solution viscosity becomes high, so that sufficient stirring becomes difficult and
If it is less than wt%, it is economically disadvantageous in terms of reaction efficiency and solvent recovery.

【0019】反応温度は30〜300℃、好ましくは1
00〜250℃、特に好ましくは150〜200℃であ
る。温度が30℃より低すぎると反応速度の点で、30
0℃より高すぎると選択性の点で不利となる。反応は水
素雰囲気あるいは加圧下で行うが、窒素またはアルゴン
などの不活性ガスが共存しても良い。反応圧力は1〜5
00気圧、好ましくは20〜300気圧、特に好ましく
は50〜200気圧である。圧力が1気圧より低すぎる
と反応速度の点で、500気圧より高すぎると装置およ
び運転費用の点で不利となる。なお、反応で消費された
水素を補給するように水素を追加してもよく、水素を常
に流しながら反応を行ってもよい。反応はバッチ式、セ
ミ連続式、連続式いずれの方法でも実施できる。触媒は
撹拌槽中に分散させても良く、固定床などの触媒固定化
反応方式でも良い。
The reaction temperature is 30 to 300 ° C., preferably 1
The temperature is from 00 to 250 ° C, particularly preferably from 150 to 200 ° C. If the temperature is lower than 30 ° C, the reaction rate will be 30%.
If the temperature is higher than 0 ° C, it is disadvantageous in terms of selectivity. The reaction is carried out in a hydrogen atmosphere or under pressure, but an inert gas such as nitrogen or argon may coexist. Reaction pressure is 1-5
The pressure is 00 atm, preferably 20 to 300 atm, particularly preferably 50 to 200 atm. If the pressure is lower than 1 atm, it is disadvantageous in the reaction rate, and if it is higher than 500 atm, it is disadvantageous in terms of equipment and operating cost. In addition, hydrogen may be added so as to replenish the hydrogen consumed in the reaction, or the reaction may be performed while flowing hydrogen at all times. The reaction can be carried out by any of batch method, semi-continuous method and continuous method. The catalyst may be dispersed in a stirring tank, or a catalyst-immobilized reaction system such as a fixed bed may be used.

【0020】このようにして得られたポリアルコール
は、一般的な分離手段、例えば必要に応じて反応混合物
から触媒を遠心分離、濾過、吸着、抽出などの操作によ
り除去した後、析出、抽出、溶媒留去などの操作により
溶媒と分離することができる。さらに必要であれば一般
的な精製手段、例えば、再沈澱、抽出洗浄によりポリア
ルコールを精製することもできる。
The polyalcohol thus obtained is separated, extracted, after the catalyst is removed from the reaction mixture by an ordinary separation means such as centrifugation, filtration, adsorption, extraction, etc., if necessary. It can be separated from the solvent by an operation such as evaporation of the solvent. Further, if necessary, the polyalcohol can be purified by general purification means, for example, reprecipitation, extraction and washing.

【0021】[0021]

【実施例】次に実施例をあげて本発明の方法をより具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。
Next, the method of the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0022】実施例1 容量100mlの撹拌機付ステンレス製オートクレーブ
に、エチレンと一酸化炭素との交互共重合体を3g、水
素化触媒としてラネーコバルト1.2g、および反応溶
媒としてスルホランと水との混合物(容量比80/2
0)30mlを仕込み、反応器を封じた。室温で系内を
水素ガスで置換した後、100気圧まで水素を圧入し
た。オートクレーブ内を撹拌しながら内温が150℃に
なるまでオートクレーブを加熱し、その後水素を追加し
て全圧150気圧で15時間加熱撹拌を続けた。反応終
了後、反応器を冷却し放圧した後、反応器を開封し内容
物を採取した。触媒を除去した後に反応液をアセトンに
滴下して白色固形物を得た。原料ポリケトンに対する収
率は90%であった。生成物のNMRスペクトル分析に
より構造解析を行ったところ、カルボニル基の転化率は
100%であり、CH(OH)構造とテトラヒドロフラ
ン環構造との比率は92/8であった。
EXAMPLE 1 3 g of an alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, 1.2 g of Raney cobalt as a hydrogenation catalyst, and sulfolane and water as a reaction solvent were placed in a 100 ml stainless steel autoclave equipped with a stirrer. Mixture (volume ratio 80/2
0) 30 ml was charged and the reactor was sealed. After the inside of the system was replaced with hydrogen gas at room temperature, hydrogen was injected to 100 atm. While stirring the inside of the autoclave, the autoclave was heated until the internal temperature reached 150 ° C., after which hydrogen was added and heating and stirring was continued for 15 hours at a total pressure of 150 atm. After the reaction was completed, the reactor was cooled and the pressure was released, and then the reactor was opened and the contents were collected. After removing the catalyst, the reaction solution was dropped into acetone to obtain a white solid. The yield based on the raw material polyketone was 90%. Structural analysis of the product by NMR spectrum analysis revealed that the conversion rate of the carbonyl group was 100% and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 92/8.

【0023】実施例2 スルホランと水との混合物(容量比80/20)に代え
てスルホランと水との混合物(容量比90/10)を溶
媒とした他は実施例1と同様の操作により反応を行っ
た。得られた白色固形物の原料ポリケトンに対する収率
は81%であり、NMRスペクトル分析からカルボニル
基の転化率は100%であり、CH(OH)構造とテト
ラヒドロフラン環構造との比率は94/6であった。
Example 2 Reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/20) was replaced with the mixture of sulfolane and water (volume ratio 90/10). I went. The yield of the obtained white solid based on the raw material polyketone was 81%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 94/6. there were.

【0024】実施例3 容量100mlの撹拌機付ステンレス製オートクレーブ
に、エチレンと一酸化炭素との交互共重合体を0.5
g、水素化触媒としてラネーコバルト1.0g、および
反応溶媒としてスルホラン50mlを仕込み、反応器を
封じた。室温で系内を水素ガスで置換した後、100気
圧まで水素を圧入した。オートクレーブ内を撹拌しなが
ら内温が180℃になるまでオートクレーブを加熱し、
その後水素を追加して全圧150気圧で15時間加熱撹
拌を続けた。反応終了後、反応器を冷却し放圧した後、
反応器を開封し内容物を採取した。触媒を除去した後に
反応液から溶媒を減圧下で一部除去した。得られた濃縮
液をアセトンに滴下して白色固形物を得た。原料ポリケ
トンに対する収率は81%であった。生成物のNMRス
ペクトル分析により構造解析を行ったところ、カルボニ
ル基の転化率は100%であり、CH(OH)構造とテ
トラヒドロフラン環構造との比率は94/6であった。
Example 3 0.5 g of an alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide was placed in a stainless steel autoclave equipped with a stirrer and having a volume of 100 ml.
g, Raney cobalt 1.0 g as a hydrogenation catalyst, and sulfolane 50 ml as a reaction solvent were charged, and the reactor was sealed. After the inside of the system was replaced with hydrogen gas at room temperature, hydrogen was injected to 100 atm. While stirring the inside of the autoclave, heat the autoclave until the internal temperature reaches 180 ° C,
After that, hydrogen was added and heating and stirring was continued at a total pressure of 150 atm for 15 hours. After completion of the reaction, after cooling the reactor and releasing the pressure,
The reactor was opened and the contents were collected. After removing the catalyst, the solvent was partially removed from the reaction solution under reduced pressure. The obtained concentrated liquid was added dropwise to acetone to obtain a white solid. The yield based on the raw material polyketone was 81%. When the structure of the product was analyzed by NMR spectrum analysis, the conversion rate of the carbonyl group was 100%, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 94/6.

【0025】実施例4 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えてエチレ
ン、プロピレンと一酸化炭素との交互共重合体(組成比
47/3/50)を原料として用い、反応温度を180
℃に代えて150℃とした他は実施例3と同様の操作に
より反応を行った。得られた白色固形物の原料ポリケト
ンに対する収率は85%であり、NMRスペクトル分析
からカルボニル基の転化率は100%であり、CH(O
H)構造とテトラヒドロフラン環構造との比率は94/
6であった。
Example 4 Instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, an alternating copolymer of ethylene and propylene and carbon monoxide (composition ratio 47/3/50) was used as a raw material, and the reaction temperature was changed. 180
The reaction was carried out in the same manner as in Example 3 except that the temperature was changed to 150 ° C. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 85%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and CH (O
The ratio of H) structure to tetrahydrofuran ring structure is 94 /
It was 6.

【0026】実施例5 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えてエチレ
ン、1−ブテンと一酸化炭素との交互共重合体(組成比
47/3/50)を原料として用い、反応温度を180
℃に代えて150℃とした他は実施例3と同様の操作に
より反応を行った。得られた白色固形物の原料ポリケト
ンに対する収率は83%であり、NMRスペクトル分析
からカルボニル基の転化率は100%であり、CH(O
H)構造とテトラヒドロフラン環構造との比率は94/
6であった。
Example 5 Instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, an alternating copolymer of ethylene and 1-butene and carbon monoxide (composition ratio 47/3/50) was used as a raw material to carry out the reaction. Temperature 180
The reaction was carried out in the same manner as in Example 3 except that the temperature was changed to 150 ° C. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 83%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and CH (O
The ratio of H) structure to tetrahydrofuran ring structure is 94 /
It was 6.

【0027】実施例6 ラネーコバルトに代えてマンガンおよびバリウムで変性
された銅クロム酸化物を触媒として用いた他は実施例3
と同様の操作により反応を行った。得られた白色固形物
の原料ポリケトンに対する収率は80%であり、NMR
スペクトル分析からカルボニル基の転化率は100%で
あり、CH(OH)構造とテトラヒドロフラン環構造と
の比率は91/9であった。
Example 6 Example 3 was repeated except that copper chromium oxide modified with manganese and barium was used as a catalyst instead of Raney cobalt.
The reaction was performed by the same operation as. The yield of the obtained white solid based on the raw material polyketone was 80%.
From the spectrum analysis, the conversion rate of the carbonyl group was 100%, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 91/9.

【0028】実施例7 ラネーコバルトに代えてγ−アルミナに担持したルテニ
ウム(担持量5重量%)を触媒として用いた他は実施例
3と同様の操作により反応を行った。得られた白色固形
物の原料ポリケトンに対する収率は75%であり、NM
Rスペクトル分析からカルボニル基の転化率は100%
であり、CH(OH)構造とテトラヒドロフラン環構造
との比率は90/10であった。
Example 7 The reaction was carried out in the same manner as in Example 3 except that ruthenium supported on γ-alumina (supported amount: 5% by weight) was used as a catalyst instead of Raney cobalt. The yield of the obtained white solid based on the raw material polyketone was 75%.
From the R spectrum analysis, the conversion rate of carbonyl group is 100%
And the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 90/10.

【0029】実施例8 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えて一酸化
炭素共重合率が45当量%であるエチレンと一酸化炭素
との共重合体を原料として用い、溶媒としてスルホラン
に代えてスルホランと水との混合物(容量比90/1
0)を用いた他は実施例3と同様の操作により反応を行
った。得られた白色固形物の原料ポリケトンに対する収
率は90%であり、NMRスペクトル分析からカルボニ
ル基の転化率は100%であり、CH(OH)構造とテ
トラヒドロフラン環構造との比率は93/7であった。
Example 8 Instead of an alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, a copolymer of ethylene and carbon monoxide having a carbon monoxide copolymerization rate of 45 equivalent% was used as a raw material, and sulfolane was used as a solvent. Instead of a mixture of sulfolane and water (volume ratio 90/1
The reaction was carried out by the same procedure as in Example 3 except that 0) was used. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 90%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 93/7. there were.

【0030】実施例9 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えて一酸化
炭素共重合率が48当量%であるエチレンと一酸化炭素
との共重合体を原料として用いた他は実施例3と同様の
操作により反応を行った。得られた白色固形物の原料ポ
リケトンに対する収率は93%であり、NMRスペクト
ル分析からカルボニル基の転化率は100%であり、C
H(OH)構造とテトラヒドロフラン環構造との比率は
92/8であった。
Example 9 Example 9 was carried out except that a copolymer of ethylene and carbon monoxide having a carbon monoxide copolymerization rate of 48 equivalent% was used as a raw material instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide. The reaction was carried out by the same operation as in Example 3. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 93%, and the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis.
The ratio of the H (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 92/8.

【0031】実施例10 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えて一酸化
炭素共重合率が49当量%であるエチレンと一酸化炭素
との共重合体を原料として用い、溶媒としてスルホラン
に代えてスルホランと水との混合物(容量比80/2
0)を用いた他は実施例3と同様の操作により反応を行
った。得られた白色固形物の原料ポリケトンに対する収
率は95%であり、NMRスペクトル分析からカルボニ
ル基の転化率は100%であり、CH(OH)構造とテ
トラヒドロフラン環構造との比率は92/8であった。
Example 10 Instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, a copolymer of ethylene and carbon monoxide having a carbon monoxide copolymerization rate of 49 equivalent% was used as a raw material, and sulfolane was used as a solvent. Instead of a mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/2
The reaction was carried out by the same procedure as in Example 3 except that 0) was used. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 95%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 92/8. there were.

【0032】実施例11 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えて一酸化
炭素共重合率が55当量%であるエチレンと一酸化炭素
との共重合体を原料として用いた他は実施例3と同様の
操作により反応を行った。得られた白色固形物の原料ポ
リケトンに対する収率は95%であり、NMRスペクト
ル分析からカルボニル基の転化率は100%であり、C
H(OH)構造とテトラヒドロフラン環構造との比率は
90/10であった。
Example 11 Example 11 was carried out except that a copolymer of ethylene and carbon monoxide having a carbon monoxide copolymerization rate of 55 equivalent% was used as a raw material instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide. The reaction was carried out by the same operation as in Example 3. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 95%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and C
The ratio of the H (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 90/10.

【0033】実施例12 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えてエチレ
ン、プロピレンと一酸化炭素との共重合体(組成比49
/3/48)を原料として用い、反応温度を180℃に
代えて150℃とした他は実施例3と同様の操作により
反応を行った。得られた白色固形物の原料ポリケトンに
対する収率は82%であり、NMRスペクトル分析から
カルボニル基の転化率は100%であり、CH(OH)
構造とテトラヒドロフラン環構造との比率は94/6で
あった。
Example 12 Instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, a copolymer of ethylene and propylene and carbon monoxide (composition ratio 49
/ 3/48) was used as the raw material, and the reaction was carried out by the same operation as in Example 3 except that the reaction temperature was changed from 180 ° C to 150 ° C. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 82%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and CH (OH)
The ratio of the structure to the tetrahydrofuran ring structure was 94/6.

【0034】実施例13 エチレンと一酸化炭素との交互共重合体に代えてエチレ
ン、1−ブテンと一酸化炭素との共重合体(組成比47
/5/48)を原料として用い、反応温度を180℃に
代えて150℃とし、溶媒としてスルホランに代えてス
ルホランと水との混合物(容量比90/10)を用いた
他は実施例3と同様の操作により反応を行った。得られ
た白色固形物の原料ポリケトンに対する収率は80%で
あり、NMRスペクトル分析からカルボニル基の転化率
は100%であり、CH(OH)構造とテトラヒドロフ
ラン環構造との比率は94/6であった。
Example 13 Instead of the alternating copolymer of ethylene and carbon monoxide, a copolymer of ethylene and 1-butene and carbon monoxide (composition ratio 47
/ 5/48) as the raw material, the reaction temperature was changed from 180 ° C. to 150 ° C., and the mixture of sulfolane and water (volume ratio 90/10) was used instead of sulfolane as the solvent. The reaction was performed by the same operation. The yield of the obtained white solid with respect to the raw material polyketone was 80%, the conversion rate of the carbonyl group was 100% from the NMR spectrum analysis, and the ratio of the CH (OH) structure to the tetrahydrofuran ring structure was 94/6. there were.

【0035】比較例1 スルホランと水との混合物(容量比80/20)に代え
てシクロヘキサノールを溶媒とした他は実施例1と同様
の操作により反応を行った。得られた白色固形物の重量
は2.55gであったが、NMRスペクトル分析の結果
から、これはポリアルコールではなく未反応の原料ポリ
ケトンであることが確認された。
Comparative Example 1 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that cyclohexanol was used as the solvent instead of the mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/20). The weight of the obtained white solid was 2.55 g, but it was confirmed from the result of NMR spectrum analysis that this was not the polyalcohol but the unreacted starting polyketone.

【0036】比較例2 スルホランと水との混合物(容量比80/20)に代え
てジエチレングリコールを溶媒とし、反応温度を150
℃に代えて180℃とした他は実施例1と同様の操作に
より反応を行った。得られた白色固形物の原料ポリケト
ンに対する収率は70%であり、NMRスペクトル分析
からCH(OH)構造とテトラヒドロフラン環構造との
比率は60/40であった。
Comparative Example 2 Diethylene glycol was used as a solvent in place of the mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/20), and the reaction temperature was 150.
The reaction was carried out by the same operation as in Example 1 except that the temperature was changed to 180 ° C. The yield of the obtained white solid based on the raw material polyketone was 70%, and the ratio of the CH (OH) structure and the tetrahydrofuran ring structure was 60/40 based on the NMR spectrum analysis.

【0037】比較例3 スルホランと水との混合物(容量比80/20)に代え
て1,3−ジオキソランを溶媒とした他は実施例1と同
様の操作により反応を行った。得られた白色固形物の重
量は2.49gであったが、NMRスペクトル分析の結
果から、これはポリアルコールではなく未反応の原料ポ
リケトンであることが確認された。
Comparative Example 3 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 1,3-dioxolane was used as the solvent instead of the mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/20). The weight of the obtained white solid was 2.49 g, but it was confirmed from the result of NMR spectrum analysis that this was not a polyalcohol but an unreacted raw material polyketone.

【0038】比較例4 スルホランと水との混合物(容量比80/20)に代え
てメタノールと水との混合物(容量比70/30)を溶
媒とした他は実施例1と同様の操作により反応を行っ
た。得られた白色固形物の重量は2.49gであった
が、NMRスペクトル分析の結果から、これはポリアル
コールではなく未反応の原料ポリケトンであることが確
認された。
Comparative Example 4 Reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the solvent was a mixture of methanol and water (volume ratio 70/30) instead of the mixture of sulfolane and water (volume ratio 80/20). I went. The weight of the obtained white solid was 2.49 g, but it was confirmed from the result of NMR spectrum analysis that this was not a polyalcohol but an unreacted raw material polyketone.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、エチレンを主体とする
オレフィンと一酸化炭素とを共重合して得られるポリケ
トンの水素還元触媒の存在下における還元において、一
酸化炭素共重合率の高い交互共重合ポリケトンを原料と
して使用することを可能とし、かつ水素還元反応におけ
る選択率を向上させることにより、テトラヒドロフラン
環含有率が低く、したがって水酸基含有率の高い、高度
なガスバリアー性を有するポリアルコールを製造するこ
とができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, in the reduction of a polyketone obtained by copolymerizing an olefin mainly containing ethylene with carbon monoxide in the presence of a hydrogen reduction catalyst, an alternating carbon monoxide having a high copolymerization rate is obtained. By making it possible to use the copolymerized polyketone as a raw material and improving the selectivity in the hydrogen reduction reaction, it is possible to obtain a polyalcohol having a low tetrahydrofuran ring content and thus a high hydroxyl group content and a high gas barrier property. It can be manufactured.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エチレンを主体とするオレフィンと一酸
化炭素とを共重合して得られるポリケトンを水素還元触
媒の存在下に還元してポリアルコールを製造する方法に
おいて、スルホランまたはこれを主体とする溶媒中で該
還元反応を行うことを特徴とするポリアルコールの製造
方法。
1. A method for producing a polyalcohol by reducing a polyketone obtained by copolymerizing an olefin containing ethylene as a main component and carbon monoxide in the presence of a hydrogen reduction catalyst, wherein sulfolane or the main component is used. A method for producing a polyalcohol, which comprises performing the reduction reaction in a solvent.
【請求項2】 エチレンを主体とするオレフィンがエチ
レンであることを特徴とする請求項1に記載のポリアル
コールの製造方法。
2. The method for producing a polyalcohol according to claim 1, wherein the olefin containing ethylene as a main component is ethylene.
【請求項3】 ポリケトン中の一酸化炭素の共重合比率
が49〜60当量%であることを特徴とする請求項2に
記載のポリアルコールの製造方法。
3. The method for producing a polyalcohol according to claim 2, wherein the copolymerization ratio of carbon monoxide in the polyketone is 49 to 60 equivalent%.
【請求項4】 ポリケトン中の一酸化炭素の共重合比率
が49〜50当量%であることを特徴とする請求項3に
記載のポリアルコールの製造方法。
4. The method for producing a polyalcohol according to claim 3, wherein the copolymerization ratio of carbon monoxide in the polyketone is 49 to 50 equivalent%.
【請求項5】 ポリケトンが交互共重合体であることを
特徴とする請求項4に記載のポリアルコールの製造方
法。
5. The method for producing a polyalcohol according to claim 4, wherein the polyketone is an alternating copolymer.
【請求項6】 ポリケトンが遷移金属化合物を成分とす
る触媒により重合された交互共重合体であることを特徴
とする請求項5に記載のポリアルコールの製造方法。
6. The method for producing a polyalcohol according to claim 5, wherein the polyketone is an alternating copolymer polymerized by a catalyst containing a transition metal compound as a component.
【請求項7】 エチレンを主体とするオレフィンがエチ
レンおよびプロピレンであることを特徴とする請求項1
に記載のポリアルコールの製造方法。
7. The ethylene-based olefin is ethylene or propylene.
The method for producing a polyalcohol according to 1.
【請求項8】 ポリケトン中の一酸化炭素の共重合比率
が49〜50当量%であることを特徴とする請求項7に
記載のポリアルコールの製造方法。
8. The method for producing a polyalcohol according to claim 7, wherein the copolymerization ratio of carbon monoxide in the polyketone is 49 to 50 equivalent%.
【請求項9】 ポリケトンが交互共重合体であることを
特徴とする請求項8に記載のポリアルコールの製造方
法。
9. The method for producing a polyalcohol according to claim 8, wherein the polyketone is an alternating copolymer.
【請求項10】 ポリケトンが遷移金属化合物を成分と
する触媒により重合された交互共重合体であることを特
徴とする請求項9に記載のポリアルコールの製造方法。
10. The method for producing a polyalcohol according to claim 9, wherein the polyketone is an alternating copolymer polymerized by a catalyst containing a transition metal compound as a component.
【請求項11】 溶媒がスルホランと水との混合物であ
ることを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか1
つの項に記載のポリアルコールの製造方法。
11. The solvent according to claim 1, wherein the solvent is a mixture of sulfolane and water.
The method for producing a polyalcohol according to one of the items.
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