JPH10306065A - ハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムを用いる炭酸ジアリールの製造方法 - Google Patents

ハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムを用いる炭酸ジアリールの製造方法

Info

Publication number
JPH10306065A
JPH10306065A JP10021365A JP2136598A JPH10306065A JP H10306065 A JPH10306065 A JP H10306065A JP 10021365 A JP10021365 A JP 10021365A JP 2136598 A JP2136598 A JP 2136598A JP H10306065 A JPH10306065 A JP H10306065A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bromide
compound
hexaalkylguanidinium
organic
palladium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10021365A
Other languages
English (en)
Inventor
Eric James Pressman
エリック・ジェイムズ・プレスマン
Sheldon Jay Shafer
シェルダン・ジェイ・シェイファー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/929,000 external-priority patent/US5898079A/en
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JPH10306065A publication Critical patent/JPH10306065A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/01Preparation of esters of carbonic or haloformic acids from carbon monoxide and oxygen

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒドロキシ芳香族化合物と一酸化炭素及び酸
素とのカルボニル化反応における、炭酸ジアリールの収
率の向上。 【解決手段】 第VIIIB族金属又はその化合物、無機助
触媒、有機助触媒及び臭化又は塩化ヘキサアルキルグア
ニジニウムを含んでなる触媒パッケージの存在下で、フ
ェノールのようなヒドロキシ芳香族化合物を一酸化炭素
及び酸素との反応により炭酸ジアリールへと変換する。
ヘキサアルキルグアニジニウム塩を使用すると、選択性
を下げることなく、炭酸ジアリールの収率が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカルボニル化による
炭酸ジアリールの製造に関する。より具体的には、本発
明はカルボニル化反応における炭酸ジアリールの収率の
改良に関する。
【0002】
【従来の技術】炭酸ジアリールは、溶融状態でのビスフ
ェノール類とのエステル交換反応によるポリカーボネー
ト合成のための貴重な中間体である。このポリカーボネ
ート合成法は、有毒物質のホスゲンを反応物として用い
たり、塩化メチレンのような環境に有害な塩素化脂肪族
炭化水素を溶剤として用いる方法に比べて環境面で数々
の利点を有する。
【0003】ヒドロキシ芳香族化合物と一酸化炭素及び
酸素とのカルボニル化反応により炭酸ジアリールを製造
する数々の方法が知られている。一般に、該カルボニル
化反応にはかなり複雑な触媒が必要とされる。例えば、
米国特許第4187242号を参照すると、触媒は第VI
IIB族金属、すなわち、ルテニウム、ロジウム、パラジ
ウム、オスミウム、イリジウム及び白金からなる群から
選択される金属、又はその錯体である。
【0004】コバルト五配位錯体及びテルピリジンのよ
うな助触媒の使用を始めとする、カルボニル化反応にお
けるいっそうの進展が米国特許第5231210号、同
第5284964号及び同第5399734号に開示さ
れている。これらの米国特許には、触媒パッケージの一
部として、臭化テトラn−ブチルアンモニウムで例示さ
れるハロゲン化第四アンモニウム又はホスホニウムを使
用することについても開示されている。
【0005】これらの米国特許は、概して、触媒の第VI
IIB族金属(大抵はパラジウム)成分が比較的高濃度
(通例ヒドロキシ芳香族化合物を基準にしてパラジウム
500ppmのオーダー)で存在するカルボニル化法に
関する。また、米国特許第5498789号には、元素
態又は化合物形パラジウムと鉛化合物とハロゲン化第四
アンモニウム又はホスホニウムとの混合物を含んでなる
触媒の使用について開示されている。パラジウム濃度は
上記の濃度とおおよそ同じであるか、幾つかの事例では
かなり低くて典型的には50ppmのオーダーである。
収率は慣例通り(すなわち百分率で)、或いは「ターン
オーバー数」(存在するパラジウム1グラム原子当たり
生成した炭酸ジアリールのモル数)で表現されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】カルボニル化反応の商
業的可能性は、その生成物の収率を向上させることがで
きれば格段に高まるはずである。上記の数々の米国特許
の実施例に開示された比較的低い収率には、一桁の数値
のものもある。したがって、収率を向上させるための方
法が必要とされているのは明らかである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハロゲン化ヘ
キサアルキルグアニジニウムがカルボニル化反応用のハ
ロゲン化物源として極めて活性であるという発見に基づ
いている。従来使用されてきたハロゲン化第四アンモニ
ウムの量と基本的に同じ量でハロゲン化ヘキサアルキル
グアニジニウムを使用すると、選択性(すなわち、全反
応生成物に対する百分率としての、得られた炭酸ジアリ
ールの割合)を下げることなく、生成物の収率(すなわ
ち、反応生成物へと変換されたヒドロキシ芳香族化合物
の百分率)及び/又はターンオーバー数がかなり増大す
る。
【0008】したがって、本発明は、有効な割合の臭化
物又は塩化物源を含めてカルボニル化に有効な量の少な
くとも1種類の触媒物質の存在下において、少なくとも
1種類のヒドロキシ芳香族化合物を酸素及び一酸化炭素
と接触させることを含んでなる炭酸ジアリールの製造方
法であって、該臭化物又は塩化物源が少なくとも1種類
の臭化又は塩化ヘキサアルキルグアニジニウムである方
法に関する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明ではどんなヒドロキシ芳香
族化合物も使用し得る。フェノール、クレゾール、キシ
レノール及びp−クミルフェノールのようなモノヒドロ
キシ芳香族化合物が概して好ましく、フェノールが最も
好ましい。ただし、本発明ではジヒドロキシ芳香族化合
物も用いることができ、例えばレゾルシノール、ヒドロ
キノン及び2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン(すなわち、「ビスフェノールA」)などがあ
り、その場合、生成物はポリカーボネートである。
【0010】本発明の方法におけるその他の必須反応物
は酸素と一酸化炭素であり、これらはフェノールと反応
して所望の炭酸ジアリールを生じる。カルボニル化に有
効な触媒系も使用し得る。必須触媒成分の一つは第VIII
B族金属の一つ、好ましくはパラジウム、又はその化合
物である。例えば、パラジウム黒又は炭素上に沈着させ
た元素態パラジウムが好適であり、併せて、ハロゲン化
物、硝酸塩、カルボン酸塩、並びに一酸化炭素、アミ
ン、ホスフィン又はオレフィンなどの化合物との錯体の
ようなパラジウム化合物も好適である。ほとんどの場合
で好ましいのは、有機酸(大抵はC2-6 脂肪族カルボン
酸)のパラジウム(II)塩並びにβ−ジケトンのパラジウ
ム(II)塩である。酢酸パラジウム(II)及び2,4−ペン
タンジオナトパラジウム(II)が一般に最も好ましい。
【0011】触媒パッケージは、無機助触媒及び/又は
上記米国特許第5284964号に開示されているタイ
プの有機助触媒も含んでいるのが好ましい。無機助触媒
と有機助触媒を共に使用するのが好ましい。無機助触媒
の一つの部類として、上記米国特許第5231210号
に開示されたタイプのもの、すなわち、コバルト(II)塩
と錯体を形成し得る有機化合物の錯体、特に五配位錯体
がある。このタイプの有機化合物の具体例は、ピリジ
ン、ビピリジン、テルピリジン、キノリン、イソキノリ
ン及びビキノリンを始めとする含窒素複素環式化合物;
エチレンジアミンやテトラアルキルエチレンジアミンの
ような脂肪族ポリアミン;クラウンエーテル;クリプタ
ンのような芳香族又は脂肪族アミンエーテル;並びにシ
ッフ塩基である。特に好ましい無機助触媒はビス[3−
(サリチラルアミノ)プロピル]メチルアミンとのコバ
ルト(II)錯体であり、この錯体を以後「CoSMDP
T」と呼ぶ。
【0012】無機助触媒成分として鉛化合物を使用する
ことも本発明の範囲に属する。好適な鉛化合物には、酸
化物、カルボン酸塩(例えば酢酸塩、プロピオン酸塩、
シュウ酸塩など)、アルコキシド、硝酸塩及び硫酸塩並
びに含鉛錯体がある。使用し得る好適な有機助触媒に
は、テルピリジン、フェナントロリン、キノリン及びイ
ソキノリン化合物があり、例えば2,2′:6′,2″
−テルピリジン、4′−メチルチオ−2,2′:6′,
2″−テルピリジン、2,2′:6′,2″−テルピリ
ジンN−オキシド、1,10−フェナントロリン、2,
4,7,8−テトラメチル−1,10−フェナントロリ
ン、4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリ
ン、及び3,4,7,8−テトラメチル−1,10−フ
ェナントロリンなどである。テルピリジン類、特に2,
2′:6′,2″−テルピリジンが概して好ましい。
【0013】本発明で用いる塩化物又は臭化物(好まし
くは臭化物)源は、米国特許第5229482号に開示
されているタイプの塩化又は臭化ヘキサアルキルグアニ
ジニウムである。この米国特許第5229482号の開
示内容は文献の援用によって本明細書に取り込まれる。
α,ω−ビス(ペンタアルキルグアニジニウム)アルカ
ン塩も含まれる。アルキル基の炭素原子数が2〜6の塩
が好ましく、臭化ヘキサエチルグアニジニウムが特に好
ましい。
【0014】使用する第VIIIB族金属源の割合は通例、
ヒドロキシ芳香族化合物を基準にして、約5〜800p
pmの範囲内である。したがって、第VIIIB族金属の濃
度が約100〜800ppmの「高濃度」系も、該濃度
が約5〜100ppmの「低濃度」系も共に本発明の範
囲に属する。「高濃度」系では、第VIIIB族金属1グラ
ム原子につき、通常約0.1〜5.0グラム原子、特に
約0.5〜1.5グラム原子のコバルト、及び約0.1
〜3.0モル、好ましくは約0.3〜1.0モルの有機
助触媒、及び約2〜150モル、好ましくは約5〜40
モルのハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムが用い
られる。
【0015】「低濃度」系では、ヒドロキシ芳香族化合
物1モル当たり鉛の量が通例約10 -4〜約10-1モル、
好ましくは約10-4〜約10-2モルである。第VIIIB族
金属1グラム原子につき、通常約1000〜5000モ
ル、好ましくは約2500〜3500モルのハロゲン化
ヘキサアルキルグアニジニウムが用いられる。約2〜5
0モル%の酸素と残余の一酸化炭素からなる量比のガス
が反応混合物に供給される。これらのガスは、全圧が約
10〜250気圧となるように、別々に或いは混合物と
して導入し得る。約60〜150℃の範囲内の反応温度
が典型的である。反応容器内には、乾燥剤(通例モレキ
ュラーシーブ)が存在し得る。反応をなるべく迅速にす
べく、ヒドロキシ芳香族化合物の変換が完結するまで、
反応圧を上記米国特許第5399734号の記載にした
がって維持するのが好ましい。
【0016】本発明の方法で生成する炭酸ジアリールは
慣用技術で単離し得る。米国特許第5239106号及
び同第5312955号に記載の通り、炭酸ジアリール
とヒドロキシ芳香族化合物の付加物を形成して熱分解す
るのが好ましいことが多い。本発明を以下の実施例によ
り例示する。
【0017】
【実施例】実施例1 上記米国特許第5399734号に記載されているよう
な定組成ガスフロー反応器系に、61.94g(658
mmol)のフェノール、990.1mg(3.21m
mol)の臭化ヘキサエチルグアニジニウム、123.
3mg(0.300mmol)のCoSMDPT、2
3.6mg(0.101mmol)の2,2′:6′,
2″−テルピリジン、及び67.5mg(0.293m
mol,516ppm)の酢酸パラジウム(II)を投入し
た。反応器の撹拌シャフトに取付けたポリテトラフルオ
ロエチレン製孔あきバスケットにモレキュラーシーブ4
1gを入れた。
【0018】反応器を密閉して撹拌しながら110℃に
加熱し、9.5モル%の酸素と91.5モル%の一酸化
炭素からなる混合ガスを344ml/minの流速及び
約41気圧の圧力で導入した。ガスを2時間流し続け、
しかる後に反応混合物の一部を取り出して高圧液体クロ
マトグラフィーで分析した。炭酸ジフェニルの収率は4
2%であり、炭酸ジフェニルの選択性は94%であっ
た。
【0019】対照反応として、臭化ヘキサアルキルグア
ニジニウムの代わりに基本的に同量の臭化テトラn−ブ
チルアンモニウムを用いて同一条件下で反応を行った。
炭酸ジフェニルの収率は38%であり、炭酸ジフェニル
の選択性は94%であった。このように、本発明の方法
は、選択性を損なうことなく、炭酸ジアリールの収率を
増大させる。
【0020】実施例2 酢酸パラジウム(II)を2,4−ペンタンジオナトパラジ
ウム(II)で置き換えて、実施例1を繰り返した。炭酸ジ
フェニルの収率は38%であり、選択性は85%であっ
た。対照試験では、収率は35%で選択性は85%であ
った。この例も、本発明の方法で優れた収率が得られる
ことを示している。
【0021】実施例3 実施例1と同様の定組成ガスフロー反応器系に、60.
88g(635mmol)のフェノール、3.1994
g(10.39mmol)の臭化ヘキサエチルグアニジ
ニウム、53.1mg(0.237mmol)の酸化鉛
(II)及び0.9mg(0.0029mmol,5pp
m)の2,4−ペンタンジオナトパラジウム(II)を投入
した。反応器を密閉し、4150kg/m2の一酸化炭素
と2075kg/m2の空気で加圧して、100℃に加熱
し、一酸化炭素(300ml/min)と空気(50m
l/min)の混合ガスを6時間導入した。この6時間
が経過した時点で試料を取り出して分析したところ、炭
酸ジフェニルの収率は11.4%でパラジウムターンオ
ーバー数は11534であった。臭化ヘキサエチルグア
ニジニウムの代わりに臭化テトラn−ブチルアンモニウ
ムを用いた対照試験では、収率は10.0%でパラジウ
ムターンオーバー数は8970であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シェルダン・ジェイ・シェイファー アメリカ合衆国、ニューヨーク州、クリフ トン・パーク、マン・ブールヴァード、10 番

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有効な割合の臭化物又は塩化物源を含め
    てカルボニル化に有効な量の少なくとも1種類の触媒物
    質の存在下において、少なくとも1種類のヒドロキシ芳
    香族化合物を酸素及び一酸化炭素と接触させることを含
    んでなる炭酸ジアリールの製造方法であって、該臭化物
    又は塩化物源が少なくとも1種類の臭化又は塩化ヘキサ
    アルキルグアニジニウムである方法。
  2. 【請求項2】 前記触媒物質がパラジウム又はその化合
    物及び無機助触媒を含んでなる、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記ヒドロキシ芳香族化合物がフェノー
    ルである、請求項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記無機助触媒が、五配位錯体を形成し
    得る有機化合物とコバルト(II)の塩である、請求項2記
    載の方法。
  5. 【請求項5】 前記無機助触媒が鉛化合物である、請求
    項2記載の方法。
  6. 【請求項6】 有機助触媒をさらに含んでなり、該有機
    助触媒がテルピリジン、フェナントロリン、キノリン又
    はイソキノリン化合物である、請求項2記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記臭化物又は塩化物源が臭化ヘキサア
    ルキルグアニジニウムであって、該アルキル基の炭素原
    子数が2〜6である、請求項2記載の方法。
  8. 【請求項8】 酸素及び一酸化炭素の比率が約2〜50
    モル%の酸素と残余の一酸化炭素である、請求項2記載
    の方法。
  9. 【請求項9】 パラジウムの割合がヒドロキシ芳香族化
    合物を基準にして約5〜100ppmである、請求項5
    記載の方法。
  10. 【請求項10】 パラジウム1グラム原子当たり、約
    0.5〜1.5グラム原子のコバルト、約0.3〜1.
    0モルの有機助触媒、及び約20〜50モルのハロゲン
    化ヘキサアルキルグアニジニウムが用いられる、請求項
    8記載の方法。
JP10021365A 1997-02-13 1998-02-03 ハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムを用いる炭酸ジアリールの製造方法 Withdrawn JPH10306065A (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4030097P 1997-02-13 1997-02-13
US08/929000 1997-02-13
US60/040300 1997-02-13
US09/040264 1997-02-13
US4026497P 1997-08-27 1997-08-27
US08/929,000 US5898079A (en) 1997-02-13 1997-09-12 Method for preparing diaryl carbonates employing hexaalkylguanidinium halides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10306065A true JPH10306065A (ja) 1998-11-17

Family

ID=27365686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10021365A Withdrawn JPH10306065A (ja) 1997-02-13 1998-02-03 ハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムを用いる炭酸ジアリールの製造方法

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0858991B1 (ja)
JP (1) JPH10306065A (ja)
CN (1) CN1211564A (ja)
DE (1) DE69803128T2 (ja)
ES (1) ES2169894T3 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5917077A (en) * 1998-06-01 1999-06-29 General Electric Company Method for preparing diaryl carbonates with improved selectivity
US6207848B1 (en) * 1998-12-18 2001-03-27 General Electric Company Process for the production of diaryl carbonates
US6034262A (en) * 1998-12-22 2000-03-07 General Electric Company Method for the preparation of carbonates by a continuous process
KR20010086160A (ko) * 1998-12-29 2001-09-08 제이 엘. 차스킨, 버나드 스나이더, 아더엠. 킹 방향족 카보네이트의 제조방법
US6191299B1 (en) 1998-12-31 2001-02-20 General Electric Company Method for making aromatic carbonates
US6175032B1 (en) * 2000-02-22 2001-01-16 General Electric Company Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US6310232B1 (en) * 2000-11-10 2001-10-30 General Electric Company Method for recycle of bromide-containing catalyst constituents
DE102009058053A1 (de) 2009-12-14 2011-06-16 Bayer Materialscience Ag Bimetalliche Komplexe und ihre Verwendung in der Diarylcarbonatherstellung
DE102010042214A1 (de) 2010-10-08 2012-04-12 Bayer Materialscience Aktiengesellschaft Katalysatorsystem für die oxidative Carbonylierung von Diolen und Polyolen
CN102775379B (zh) * 2012-07-17 2014-01-29 清华大学 合成环状碳酸酯的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69231819T2 (de) * 1991-07-29 2001-11-29 Gen Electric Verfahren zur herstellung von organischen aromatischen carbonaten
US5284964A (en) * 1992-08-17 1994-02-08 General Electric Company Method for making aromatic carbonates
US5231210A (en) * 1992-08-17 1993-07-27 General Electric Company Method for making aromatic carbonates

Also Published As

Publication number Publication date
ES2169894T3 (es) 2002-07-16
CN1211564A (zh) 1999-03-24
EP0858991B1 (en) 2002-01-16
DE69803128D1 (de) 2002-02-21
DE69803128T2 (de) 2002-09-05
EP0858991A1 (en) 1998-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5760272A (en) Method for preparing diaryl carbonates with improved selectivity
KR20020015705A (ko) 촉진제로서 니트릴을 이용하여 디아릴 카보네이트를제조하는 방법 및 촉매 조성물
KR20020023427A (ko) 디아릴 카보네이트의 제조방법 및 이를 위한 촉매 조성물
US20010020109A1 (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
KR20020023426A (ko) 촉진제로서 아미드를 사용하는 디아릴 카보네이트의제조방법
JPH10306065A (ja) ハロゲン化ヘキサアルキルグアニジニウムを用いる炭酸ジアリールの製造方法
US6143913A (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US6143914A (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US6114563A (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US6160155A (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US5898079A (en) Method for preparing diaryl carbonates employing hexaalkylguanidinium halides
US6514900B2 (en) Catalyst system for producing aromatic carbonates
US6160154A (en) Method and catalyst system for producing aromatic carbonates
US6191299B1 (en) Method for making aromatic carbonates
US5898080A (en) Method for preparing diaryl carbonates employing hexaalkylguanidinium halides
EP0867428B1 (en) Method for preparing diaryl carbonates employing beta-diketone salts
JP2002533312A (ja) ジアリールカーボネートの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050203

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20061208