JPH1112338A - ポリアルコール樹脂の製造法 - Google Patents
ポリアルコール樹脂の製造法Info
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- JPH1112338A JPH1112338A JP18080197A JP18080197A JPH1112338A JP H1112338 A JPH1112338 A JP H1112338A JP 18080197 A JP18080197 A JP 18080197A JP 18080197 A JP18080197 A JP 18080197A JP H1112338 A JPH1112338 A JP H1112338A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安全かつ温和な反応条件で、環状ケトン／ホ
ルムアルデヒド樹脂のカルボニル基を効率よく水素化還
元して、ポリアルコール樹脂を製造すること。 【解決手段】 環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂を、
ルテニウム触媒の存在下で水素化還元してポリアルコー
ル樹脂を製造する。
ルムアルデヒド樹脂のカルボニル基を効率よく水素化還
元して、ポリアルコール樹脂を製造すること。 【解決手段】 環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂を、
ルテニウム触媒の存在下で水素化還元してポリアルコー
ル樹脂を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、環状ケトン／ホル
ムアルデヒド樹脂を還元してポリアルコール樹脂を製造
する方法に関する。得られるポリアルコール樹脂は食品
包装用樹脂、塗料用樹脂等の材料等として有用である。
ムアルデヒド樹脂を還元してポリアルコール樹脂を製造
する方法に関する。得られるポリアルコール樹脂は食品
包装用樹脂、塗料用樹脂等の材料等として有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、環状ケトン／ホルムアルデヒ
ド樹脂を水素化還元してポリアルコール樹脂を製造する
方法としては、ニッケル触媒を用いる方法（例えば、特
開昭５０−０１３４１５号公報）が知られている。しか
し、かかる方法は、高温高圧の条件が必要であること、
原料樹脂の分子量が大きい場合にはカルボニル基の水素
化還元が完全に起こりにくいこと、反応途中で水素化分
解が起こりやすいこと、ニッケル触媒が反応器へ溶着す
ることなどのさまざまな不利がある。
ド樹脂を水素化還元してポリアルコール樹脂を製造する
方法としては、ニッケル触媒を用いる方法（例えば、特
開昭５０−０１３４１５号公報）が知られている。しか
し、かかる方法は、高温高圧の条件が必要であること、
原料樹脂の分子量が大きい場合にはカルボニル基の水素
化還元が完全に起こりにくいこと、反応途中で水素化分
解が起こりやすいこと、ニッケル触媒が反応器へ溶着す
ることなどのさまざまな不利がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、安全かつ温
和な反応条件で、環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂の
カルボニル基を効率よく水素化還元して、ポリアルコー
ル樹脂を製造する方法を提供することを目的とする。
和な反応条件で、環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂の
カルボニル基を効率よく水素化還元して、ポリアルコー
ル樹脂を製造する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記従来技
術の課題を解決すべく、環状ケトン／ホルムアルデヒド
樹脂の水素化還元反応に使用する触媒について鋭意研究
を重ねた。その結果、水素化還元触媒としてルテニウム
触媒を使用すれば、前記課題を解決できることを見出し
本発明を完成するに至った。
術の課題を解決すべく、環状ケトン／ホルムアルデヒド
樹脂の水素化還元反応に使用する触媒について鋭意研究
を重ねた。その結果、水素化還元触媒としてルテニウム
触媒を使用すれば、前記課題を解決できることを見出し
本発明を完成するに至った。
【０００５】すなわち本発明は、環状ケトン／ホルムア
ルデヒド樹脂を、ルテニウム触媒の存在下で水素化還元
することを特徴とするポリアルコール樹脂の製造法に関
する。
ルデヒド樹脂を、ルテニウム触媒の存在下で水素化還元
することを特徴とするポリアルコール樹脂の製造法に関
する。
【０００６】
【発明の実施の形態】出発物である環状ケトン／ホルム
アルデヒド樹脂としては、各種環状ケトン類とホルムア
ルデヒドとをアルカリ性触媒存在下に公知の方法で反応
させて得られる各種樹脂を使用できる。ケトン類として
はシクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等を例示
できる。また、アルカリ性触媒としては水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等を例示できる。
アルデヒド樹脂としては、各種環状ケトン類とホルムア
ルデヒドとをアルカリ性触媒存在下に公知の方法で反応
させて得られる各種樹脂を使用できる。ケトン類として
はシクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等を例示
できる。また、アルカリ性触媒としては水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等を例示できる。
【０００７】水素化還元触媒として用いるルテニウム触
媒としては、たとえば、ルテニウムの０価の金属そのも
の；ルテニウムの硝酸塩、酢酸塩、塩化物等の各種無機
化合物；アセチルアセトナト等の各種有機化合物；アミ
ン錯体、カルボニル錯体等の各種錯体化合物等があげら
れる。具体的には、ルテニウムブラック、ルテニウムパ
ウダー、酸化ルテニウム、硝酸ニトロシルルテニウム、
塩化ルテニウム、臭化ルテニウム、ヨウ化ルテニウム、
オキシデカクロロジルテニウム酸アンモニウム、ペンア
クロロアクアルテニウム酸アンモニウム、塩化ルテニウ
ム酸アンモニウム、オキシデカクロロジルテニウム酸カ
リウム、オキシデカクロロジルテニウム酸ナトリウム、
ペンタクロロアクアルテニウム酸カリウム、過ルテニウ
ム酸カリウム、ヘキサアンミンルテニウム塩化物、ペン
タアンミンクロロルテニウム塩化物、ヘキサアンミンル
テニウム臭化物、トリルテニウムドデカカルボニル（ル
テニウムカルボニル）、ヘキサカルボニルテトラクロロ
ジルテニウム、トリス（アセチルアセトナト）ルテニウ
ム、ジクロロトリカルボニルルテニウムダイマー、ジク
ロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム、ジ
クロロジカルボニルビル（トリフェニルホスフィン）ル
テニウム、ジカルボニルシクロペンタジエルルテニウム
ダイマー、ビス（シクロペンタジエニル）ルテニウム等
を用いることができる。
媒としては、たとえば、ルテニウムの０価の金属そのも
の；ルテニウムの硝酸塩、酢酸塩、塩化物等の各種無機
化合物；アセチルアセトナト等の各種有機化合物；アミ
ン錯体、カルボニル錯体等の各種錯体化合物等があげら
れる。具体的には、ルテニウムブラック、ルテニウムパ
ウダー、酸化ルテニウム、硝酸ニトロシルルテニウム、
塩化ルテニウム、臭化ルテニウム、ヨウ化ルテニウム、
オキシデカクロロジルテニウム酸アンモニウム、ペンア
クロロアクアルテニウム酸アンモニウム、塩化ルテニウ
ム酸アンモニウム、オキシデカクロロジルテニウム酸カ
リウム、オキシデカクロロジルテニウム酸ナトリウム、
ペンタクロロアクアルテニウム酸カリウム、過ルテニウ
ム酸カリウム、ヘキサアンミンルテニウム塩化物、ペン
タアンミンクロロルテニウム塩化物、ヘキサアンミンル
テニウム臭化物、トリルテニウムドデカカルボニル（ル
テニウムカルボニル）、ヘキサカルボニルテトラクロロ
ジルテニウム、トリス（アセチルアセトナト）ルテニウ
ム、ジクロロトリカルボニルルテニウムダイマー、ジク
ロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム、ジ
クロロジカルボニルビル（トリフェニルホスフィン）ル
テニウム、ジカルボニルシクロペンタジエルルテニウム
ダイマー、ビス（シクロペンタジエニル）ルテニウム等
を用いることができる。
【０００８】また、前記ルテニウム触媒は、担体に担持
して用いるのが水素化効率の点で好ましい。担体として
は、活性炭、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、チタ
ニア、ケイソウ土、各種ゼオライトなど各種公知のもの
を使用できる。これら担体を用いた担体担時触媒のなか
でも、アルミナ担時触媒が望ましい。
して用いるのが水素化効率の点で好ましい。担体として
は、活性炭、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、チタ
ニア、ケイソウ土、各種ゼオライトなど各種公知のもの
を使用できる。これら担体を用いた担体担時触媒のなか
でも、アルミナ担時触媒が望ましい。
【０００９】さらには、担体として用いるアルミナは、
比表面積が１グラム当たり１５０〜３００平方メートル
付近のガンマーアルミナを主成分とするものが、ポリア
ルコール樹脂の収率が高い点で好ましい。
比表面積が１グラム当たり１５０〜３００平方メートル
付近のガンマーアルミナを主成分とするものが、ポリア
ルコール樹脂の収率が高い点で好ましい。
【００１０】担体担持触媒に対するルテニウム金属担持
率は、反応速度が低下し反応時間が長くならにように、
通常、０．１重量％程度以上とされる。また、ルテニウ
ムを良好に担体上へ分散するには、２５重量％程度以下
とされる。これらのことを勘案すると、ルテニウム金属
担持率の下限としては３重量％、さらには５重量％とす
るのが好ましく、上限としては１５重量％、さらには１
０重量％とするのが好ましい。
率は、反応速度が低下し反応時間が長くならにように、
通常、０．１重量％程度以上とされる。また、ルテニウ
ムを良好に担体上へ分散するには、２５重量％程度以下
とされる。これらのことを勘案すると、ルテニウム金属
担持率の下限としては３重量％、さらには５重量％とす
るのが好ましく、上限としては１５重量％、さらには１
０重量％とするのが好ましい。
【００１１】ルテニウム触媒の使用量は、特に制限はな
いが、反応速度を勘案すると、ルテニウム触媒中のルテ
ニウム金属の重量が、原料の環状ケトン／ホルムアルデ
ヒド樹脂の重量のに対し、０．００５重量％程度以上、
望ましくは０．０５重量％以上を使用する。また、経済
面からは２重量％程度以下、望ましくは０．７５重量％
以下である。
いが、反応速度を勘案すると、ルテニウム触媒中のルテ
ニウム金属の重量が、原料の環状ケトン／ホルムアルデ
ヒド樹脂の重量のに対し、０．００５重量％程度以上、
望ましくは０．０５重量％以上を使用する。また、経済
面からは２重量％程度以下、望ましくは０．７５重量％
以下である。
【００１２】本発明では、前記環状ケトン／ホルムアル
デヒド樹脂を、前記ルテニウム触媒の存在下で水素化還
元することによりポリアルコール樹脂を製造する。本発
明の製造法は、溶媒存在下または溶媒不存在下で行な
う。溶媒としては、環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂
を溶解させるものが好ましい。例えば、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、
シクロヘキサノールのようなアルコール化合物、クロロ
ホルム、四塩化炭素、塩化メチレン、トリクロロメタ
ン、ジクロロメタンなどのハロゲン化化合物、シクロヘ
キサン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタンな
どの炭化水素化合物などがあげられる。
デヒド樹脂を、前記ルテニウム触媒の存在下で水素化還
元することによりポリアルコール樹脂を製造する。本発
明の製造法は、溶媒存在下または溶媒不存在下で行な
う。溶媒としては、環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂
を溶解させるものが好ましい。例えば、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、
シクロヘキサノールのようなアルコール化合物、クロロ
ホルム、四塩化炭素、塩化メチレン、トリクロロメタ
ン、ジクロロメタンなどのハロゲン化化合物、シクロヘ
キサン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタンな
どの炭化水素化合物などがあげられる。
【００１３】水素化還元反応は、水素雰囲気下、水素流
通下または水素圧力下で行なう。反応時の水素圧力、反
応器中の水素の状態に特に制限はないが、反応効率と反
応設備の面より考えて水素圧力は１気圧〜１００気圧程
度が望ましい。さらに望ましくは１〜６０気圧である。
なお、本記述は減圧条件を排除するものではないが１気
圧未満であると減圧水素を作り出す装置が必要となるた
め不経済である。
通下または水素圧力下で行なう。反応時の水素圧力、反
応器中の水素の状態に特に制限はないが、反応効率と反
応設備の面より考えて水素圧力は１気圧〜１００気圧程
度が望ましい。さらに望ましくは１〜６０気圧である。
なお、本記述は減圧条件を排除するものではないが１気
圧未満であると減圧水素を作り出す装置が必要となるた
め不経済である。
【００１４】反応温度は、反応速度と水素化分解物の生
成量を考慮すれば、０℃〜２５０℃程度が望ましい。反
応速度が低下し、反応完結にかかる時間が長くなること
から反応温度は３０℃以上とするのが望ましく、また水
素化分解物の生成量を低く抑え、かつ加熱や冷却に要す
る経費も増大して不経済なことから反応温度は１８０℃
以下とするのが望ましい。
成量を考慮すれば、０℃〜２５０℃程度が望ましい。反
応速度が低下し、反応完結にかかる時間が長くなること
から反応温度は３０℃以上とするのが望ましく、また水
素化分解物の生成量を低く抑え、かつ加熱や冷却に要す
る経費も増大して不経済なことから反応温度は１８０℃
以下とするのが望ましい。
【００１５】なお、前記触媒の使用量については、水素
化還元反応に用いる装置として回分式反応器を用いるこ
とを前提として記載したが、水素化還元反応に用いる装
置は流通式反応器を用いることもできる。また、反応装
置の形状は特に限定されず、例えば、加圧条件ではオー
トクレーブなどの耐圧容器、常圧条件では水素の流通が
可能な装置のように、反応水素圧力や反応温度によって
適宜選択すればよい。
化還元反応に用いる装置として回分式反応器を用いるこ
とを前提として記載したが、水素化還元反応に用いる装
置は流通式反応器を用いることもできる。また、反応装
置の形状は特に限定されず、例えば、加圧条件ではオー
トクレーブなどの耐圧容器、常圧条件では水素の流通が
可能な装置のように、反応水素圧力や反応温度によって
適宜選択すればよい。
【００１６】
【発明の効果】本発明の製造法によれば、安全にかつ温
和な反応条件で環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂を効
率よく水素化還元でき、高反応率のポリアルコール樹脂
を製造することができる。また、触媒として、担体、特
に特定のアルミナに担持した触媒を用いると、原料の環
状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂の水素化分解を殆ど伴
うことなくポリアルコール樹脂を得られる。また、本発
明の担持触媒は、反応器へ溶着が殆どなく分離、反応器
洗浄などの後処理工程が容易である。
和な反応条件で環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂を効
率よく水素化還元でき、高反応率のポリアルコール樹脂
を製造することができる。また、触媒として、担体、特
に特定のアルミナに担持した触媒を用いると、原料の環
状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂の水素化分解を殆ど伴
うことなくポリアルコール樹脂を得られる。また、本発
明の担持触媒は、反応器へ溶着が殆どなく分離、反応器
洗浄などの後処理工程が容易である。
【００１７】
【実施例】以下に実施例および比較例をあげて本発明を
さらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限
定されるものではない。
さらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限
定されるものではない。
【００１８】実施例１ 内容積３００ｍｌの振とう式オートクレーブに、原料の
シクロヘキサノン／ホルムアルデヒド樹脂（荒川化学工
業株式会社製，ケトン樹脂Ｋ−９０，カルボニル基含有
率（カルボニルの重量を分子重量で除した率）２５％、
重量平均分子量７５５）２０ｇ、７重量％ルテニウム金
属担持／アルミナ触媒０．７ｇ、２−プロパノール４０
ｍｌを入れ、水素にて十分置換した後、水素を４０気圧
導入後１４０℃まで昇温した。次いで、６時間振とうさ
せながら反応を続けた。冷却後、溶媒をロータリーエバ
ポレータにて除き、ＩＲ法にて生成物（ポリアルコール
樹脂）のカルボニル基含有率、水酸基の生成率を算出し
た。これらから原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還
元率（反応率）を算出した結果、９９％であった。ま
た、ＧＰＣ（ゲルろ過クロマトグラフ）法にて調べた生
成物の重量平均分子量は７５０であった。
シクロヘキサノン／ホルムアルデヒド樹脂（荒川化学工
業株式会社製，ケトン樹脂Ｋ−９０，カルボニル基含有
率（カルボニルの重量を分子重量で除した率）２５％、
重量平均分子量７５５）２０ｇ、７重量％ルテニウム金
属担持／アルミナ触媒０．７ｇ、２−プロパノール４０
ｍｌを入れ、水素にて十分置換した後、水素を４０気圧
導入後１４０℃まで昇温した。次いで、６時間振とうさ
せながら反応を続けた。冷却後、溶媒をロータリーエバ
ポレータにて除き、ＩＲ法にて生成物（ポリアルコール
樹脂）のカルボニル基含有率、水酸基の生成率を算出し
た。これらから原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還
元率（反応率）を算出した結果、９９％であった。ま
た、ＧＰＣ（ゲルろ過クロマトグラフ）法にて調べた生
成物の重量平均分子量は７５０であった。
【００１９】実施例２ 実施例１において、触媒を１５重量％ルテニウム金属担
持／アルミナ触媒１ｇに代えた他は実施例１と同様に操
作した。原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還元率は
９５％であった。また、ＧＰＣ法にて調べた生成物の重
量平均分子量は７４８であった。
持／アルミナ触媒１ｇに代えた他は実施例１と同様に操
作した。原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還元率は
９５％であった。また、ＧＰＣ法にて調べた生成物の重
量平均分子量は７４８であった。
【００２０】比較例１ 実施例１において、触媒を５重量％パラジウム金属担持
／アルミナ触媒１ｇに変えたほかは実施例１と同様の操
作を行った。原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還元
率は２％であった。また、ＧＰＣ法にて調べた生成物の
重量平均分子量は７１１であった。
／アルミナ触媒１ｇに変えたほかは実施例１と同様の操
作を行った。原料樹脂のカルボニル基の水酸基への還元
率は２％であった。また、ＧＰＣ法にて調べた生成物の
重量平均分子量は７１１であった。
【００２１】比較例２ 実施例１において、触媒をラネーニッケル触媒（日揮化
学株式会社製，Ｎ−１５２）６ｇに変えたほかは実施例
１と同様の操作を行った。原料樹脂のカルボニル基の水
酸基への還元率は８０％であった。また、ＧＰＣ法にて
調べた生成物の重量平均分子量は６７８であった。
学株式会社製，Ｎ−１５２）６ｇに変えたほかは実施例
１と同様の操作を行った。原料樹脂のカルボニル基の水
酸基への還元率は８０％であった。また、ＧＰＣ法にて
調べた生成物の重量平均分子量は６７８であった。
Claims (5)
- 【請求項１】 環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂を、
ルテニウム触媒の存在下で水素化還元することを特徴と
するポリアルコール樹脂の製造法。 - 【請求項２】 ルテニウム触媒が担体に担持されている
請求項１記載の製造法。 - 【請求項３】 担体がアルミナである請求項２記載の製
造法。 - 【請求項４】 担体担持触媒に対するルテニウム金属担
持率が、５〜１５重量％である請求項２または３記載の
製造法。 - 【請求項５】 環状ケトン／ホルムアルデヒド樹脂が、
シクロヘキサノン／ホルムアルデヒド樹脂である請求項
１の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18080197A JPH1112338A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ポリアルコール樹脂の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18080197A JPH1112338A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ポリアルコール樹脂の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1112338A true JPH1112338A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=16089592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18080197A Pending JPH1112338A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ポリアルコール樹脂の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1112338A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005272585A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 表刷り用グラビア印刷インキ組成物および印刷物 |
| JP2005290085A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 表刷り用グラビア印刷インキ組成物および印刷物 |
| WO2007099038A1 (de) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Evonik Degussa Gmbh | Formaldehydfreie, carbonylhydrierte keton-aldehydharze auf basis bi-reaktiver ketone und formaldehyd und ein verfahren zu ihrer herstellung |
| WO2007098813A1 (de) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Evonik Degussa Gmbh | Formaldehydfreie, carbonylhydrierte keton-aldehydharze auf basis von formaldehyd und ein verfahren zu ihrer herstellung |
| JP2008509268A (ja) * | 2004-08-12 | 2008-03-27 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | カルボニル水素化されたケトン−アルデヒド樹脂、水素化されたケトン樹脂、並びに芳香族ケトンを基礎とするカルボニル−及び環水素化されたケトン−アルデヒド樹脂と、ポリイソシアネートとからのスズ不含の高融点反応生成物 |
| DE102007018812A1 (de) | 2007-04-20 | 2008-10-23 | Evonik Goldschmidt Gmbh | Polyether enthaltende Dispergier- und Emulgierharze |
| DE102007063350A1 (de) | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur lösemittelfreien, kontinuierlichen Herstellung von zinnfreien Reaktionsprodukten von hydroxygruppenhaltigen, carbonylhydrierten Keton-Aldehydharzen und/oder hydrierten Ketonharzen und/oder carbonylhydrierten und kernhydrierten Keton-Aldehydharzen auf Basis von aromatischen Ketonen und Polyisocyanaten, die hergestellten Produkte und deren Verwendung |
| DE102007047584A1 (de) | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Evonik Degussa Gmbh | Druckfarbenzusammensetzungen |
| DE102007047586A1 (de) | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Evonik Degussa Gmbh | Beschichtungsstoffzusammensetzungen |
| DE102007047585A1 (de) | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Evonik Degussa Gmbh | Kugelschreiberpastenzusammensetzungen |
-
1997
- 1997-06-19 JP JP18080197A patent/JPH1112338A/ja active Pending
Cited By (13)
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| JP4506226B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2010-07-21 | 東洋インキ製造株式会社 | 表刷り用グラビア印刷インキ組成物および印刷物 |
| JP2005290085A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 表刷り用グラビア印刷インキ組成物および印刷物 |
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