KR0150006B1 - Process for glycidyl compounds - Google Patents

Process for glycidyl compounds

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KR0150006B1
KR0150006B1 KR1019910012721A KR910012721A KR0150006B1 KR 0150006 B1 KR0150006 B1 KR 0150006B1 KR 1019910012721 A KR1019910012721 A KR 1019910012721A KR 910012721 A KR910012721 A KR 910012721A KR 0150006 B1 KR0150006 B1 KR 0150006B1
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마사히꼬 야마나까
시구끼 하시모또
쇼오지 다니
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핫또리 마사미쓰
신니혼리까 가부시끼가이샤
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/27Condensation of epihalohydrins or halohydrins with compounds containing active hydrogen atoms
    • C07D301/28Condensation of epihalohydrins or halohydrins with compounds containing active hydrogen atoms by reaction with hydroxyl radicals

Abstract

알코올 화합물, 페놀 화합물, 카르복실산 화합물 및 아민 화합물에서 선택되는 화합물과 에피할로히드린 화합물 및/또는 할로히드린 화합물과의 부가 반응에 의해 얻어지는 할로히드린 중간체를 탈할로겐화 수소제의존재하에 폐환하여 글리시딜 화합물을 제조하는 방법에 있어서, 폐환반응 종료 후,Closing the halohydrin intermediate obtained by the addition reaction of an alcohol compound, a phenol compound, a carboxylic acid compound and an amine compound with an epihalohydrin compound and / or a halohydrin compound in the presence of a dehalogenated hydrogen agent In the method for producing a glycidyl compound, after the ring closure reaction,

(1) 당해 반응 혼합물에 이산화탄소를 도입하여 당해 반응 혼합물을 중성화하는 중화공정 및(1) a neutralization step of neutralizing the reaction mixture by introducing carbon dioxide into the reaction mixture;

(2) 이 중화공정 종료 후의 반응 혼합물을 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산과 접촉시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 글리시딜 화합물의 제조방법.(2) A method for producing a glycidyl compound, comprising contacting the reaction mixture after the completion of the neutralization step with a solid acid containing silica and alumina as a main component.

Description

글리시딜 화합물의 제조방법Method for preparing a glycidyl compound

본 발명은, 글리시딜 화합물의 제종방법, 보다 상세히는, 공업적으로 유리한 방법을 사용함으로써 고도로 정제된 글리시딜 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a glycidyl compound which is highly purified by using a method for seeding a glycidyl compound, and more particularly, an industrially advantageous method.

종래, 글리시딜 화합물은 일반적으로 이하의 방법에 의해 제조되어왔다.Conventionally, glycidyl compounds have been generally produced by the following method.

즉, 알코올 화합물, 페놀 화합물, 카르복실산 화합물, 아민 화합물 등과 에피할로히드린 화합물 및 또는 할로히드린 화합물을 용매의 존재하 또는 부존재하, 소망에 의해 촉매로서의 산성 화합물 또는 염기성 화합물의 존재하에 가열하여 부가 반응시켜서 할로히드린 중간체를 얻고, 이어서 이 할로히드린 중간체를 수산화 나트륨 등의 염기성 화합물을 사용하여 탈할로겐화 수소하여 폐환한다. 그런후에, 상기 페환시에 부생하는 염류 및 촉매나 탈할로겐화 수소제로서 사용한 염기성 화합물의 잔류물을 수세 또는 여별하고, 이어서 가열, 감압하에 휘발성 물질을 증류제거후 여과하여 목적물을 얻고 있었다.That is, an alcohol compound, a phenol compound, a carboxylic acid compound, an amine compound and the like, and an epihalohydrin compound and / or a halohydrin compound are present in the presence or absence of a solvent and, if desired, in the presence of an acidic compound or a basic compound as a catalyst. The reaction is carried out by heating to obtain a halohydrin intermediate, and then the halohydrin intermediate is subjected to dehalogenation using a basic compound such as sodium hydroxide to ring-close. Thereafter, the by-product salts and residues of the basic compound used as a catalyst or a dehalogenated hydrogen agent were washed with water or filtered, followed by heating and distillation under reduced pressure, followed by filtration to obtain the target product.

그러나, 비교적 친수성이 강하여, 물에 용해되고 혹은 물과 유화하기 쉬운 성질을 가지는 글리시딜 화합물을 제조하는 경우에는, 생성도니 글리시딜 화합물이 수계로 용해 또는 유화하기 위해 종래 채택되고 있던 수세조작이 곤란하며, 더구나 생성한 글리시딜 화합물이 수세용의 물에 용출됨으러써 목적물의 수율이 저하한다.However, in the case of producing a glycidyl compound having a relatively hydrophilic property and having a property that is easily dissolved in water or easily emulsified with water, the conventionally used washing operation for dissolving or emulsifying the generated donor glycidyl compound in an aqueous system This is difficult, and furthermore, the resulting glycidyl compound is eluted in water for washing, whereby the yield of the target product is lowered.

또, 폐환 반응후 , 여과를 하는 것만으로 탈수·탈용매할 경우, 또는 , 잔존하는 염기성 화합물이 완전히 수세제거되지 않은채로 가열 조건하에서 탈수 ·탈용매될 경우에는, 글리시딜 화합물의 에폭시기와 잔류하고 있는 염기성 화합물이 반응하여 증합물이 생성되거나 에폭시기가 개열됨으로써, 최종 생성물의 에폭시 당량이나 점도가 증대하여 제품품질의 저하를 초래하고 있었다. 한편, 폐환 반응후 잔존하는 염기성 화합물을 인산이나 염산 등의 무기간을 사용하여 중화하는 방법으로는 , 제조공정이 번잡하게 된다든지 제품품질이 저하하는 위험성을 내포하고 있었다. 즉, 무기산의 첨가량이 지나치게 많을 경우, 이 과잉량의 무기산은 글리시딜 화합물의 에폭시기를 개열하고, 제품품질의 저하의 원인으로도 되므로, 잔존하는 염기성 화합물과 상당량의 무기산을 첨가할 목적으로 염기성 화합물의 잔존량을 사전에 측정할 필요가 있었다.In the case of dehydration and desolvation only by filtration after the ring closure reaction or when the remaining basic compound is dehydrated and desolvented under heating conditions without being completely washed with water, the epoxy group of the glycidyl compound remains. When the basic compound reacts to produce a polymer or cleavage of an epoxy group, the epoxy equivalent or viscosity of the final product is increased, resulting in a decrease in product quality. On the other hand, as a method of neutralizing the basic compound remaining after the ring-closure reaction using inorganic liver such as phosphoric acid or hydrochloric acid, there is a risk of complicated manufacturing process or deterioration of product quality. That is, when the addition amount of an inorganic acid is too large, this excess inorganic acid will cleave the epoxy group of a glycidyl compound, and may be a cause of the fall of product quality, Therefore, it is basic in order to add a basic compound and a considerable amount of inorganic acid which remain | survived. It was necessary to measure the residual amount of the compound in advance.

이 때문에, 고품질의 글리시딜 화합물을 수율 좋게 얻는 것을 목적으로 폐환 반응에 이어서 후처리기술로서 잔존하는 염기성 화합물을 효율좋게 제거하는 방법의 개발이 소망되고 있었다.For this reason, the development of the method of efficiently removing the residual basic compound as a post-treatment technique following a ring-closure reaction for the purpose of obtaining a high quality glycidyl compound with a good yield was desired.

본 발명자 등은, 이러한 문제점을 해결하고저 예의 검토한 결과, 하기의 사실을 발견하였다. 즉,MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors discovered these facts as a result of solving this problem and earnestly examining. In other words,

(1) 폐환 반응 종료후, 부생한 염을포화용해시키는데 필요한 최소량의 물로 용해 제거하거나, 당해 부생염을여과 또는원심분리등에 의해 제거한 후, 계내에 이산화 탄소를 도입하여 계중에 잔존하는 염기성화합물을 중화처리하는 방법에 의하면, 그후의 탈수·탈용매 공정시에 있어서 에폭시 당량이나 점도의 증대를 일으키지 않는다.(1) After the completion of the ring closure reaction, the basic compound remaining in the system is removed by dissolving or removing the by-product salt with the minimum amount of water necessary for saturating and dissolving the by-product salt, or by removing the by-product salt by filtration or centrifugation. According to the method for neutralizing, the epoxy equivalent and the increase of the viscosity are not increased at the time of the subsequent dehydration and desolvent process.

(2) 이산화탄소를 사용하여 중화처리한 경우에는 , 과잉의 이산화탄소를 계내로 도입하여도, 이것 자체는 기화하여 계외로 배출되기 때문에 , 제품 품질의 저하가 거의 일어나지 않고, 페놀프탈레인 등의 정색반응 등에 의해 중화를 확인될때까지 이산화탄소를계속 도입하면 된다. 그 때문에, 제조공정이 간편하게 된다.(2) In the case of neutralization treatment using carbon dioxide, even if excessive carbon dioxide is introduced into the system, since it is itself vaporized and discharged out of the system, deterioration of product quality hardly occurs, and color reaction such as phenolphthalein is performed. Continue to introduce carbon dioxide until neutralization is confirmed. Therefore, the manufacturing process is simplified.

(3) 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산을 사용한 흡착처리를 병용함으로써, 이산화탄소를 사용하는 중화처리후에 탈수·탈용매하고, 여과하는 것만으로는 제거되지 않는 염기성 화합물을 1ppm 이하까지 저하시킬 수있다.(3) By using the adsorption treatment using a solid acid mainly composed of silica and alumina, dehydration and desolvation after neutralization treatment using carbon dioxide can reduce the basic compound not removed only by filtration to 1 ppm or less. have.

본 발명은 이러한 발견에 근거해서 완성된 것이며, 비교적 간편하게, 그리고 공업적으로 유리한 조건하에서 글리시딜 화합물을 고품질, 고수율로 제조할 수 있는 신규한 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been completed based on these findings, and provides a novel method for producing glycidyl compounds in high quality and high yield under relatively simple and industrially advantageous conditions.

본 발명에 관계되는 글리시딜 화합물의 제조방법은, 알코올 화합물, 페놀 화합물, 카르복실산 및 아민 화합물에서 선택되는 화합물(이하, 「원료 Ⅰ」이 라고 총칭한다.) 과 에피할로히드린 화합물 및/또는 할로히드린 화합물과의 부가 반응에 의해 얻어지는 할로히드린 중간체를 탈할로겐화 수소제의 존재하에 폐환하여 글리시딜 화합물을 제조하는 방법에 있어서, 폐환 반응 종료후,The manufacturing method of the glycidyl compound which concerns on this invention is a compound (henceforth generically called "raw material I") chosen from an alcohol compound, a phenol compound, a carboxylic acid, and an amine compound, and an epihalohydrin compound. And / or ring-closing the halohydrin intermediate obtained by addition reaction with a halohydrin compound in the presence of a dehalogenated hydrogen agent to produce a glycidyl compound.

(1) 당해 반응 혼합물에 이산화탄소를 도입하여 당해 반응 혼합물을 중성화하는 중화공정 및(1) a neutralization step of neutralizing the reaction mixture by introducing carbon dioxide into the reaction mixture;

(2) 중화공정 종료후에 반응 혼합물을 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산과 접축시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.(2) after completion of the neutralization step, the reaction mixture is characterized in that it comprises a step of contacting with a solid acid composed mainly of silica and alumina.

본 발명에 있어서의 원료 Ⅰ과 에피할로히드린 화합물 및/또는 할로히드린 화합물과의 부가반응 및 이것에 의해 얻어지는 할로히드린 중간체를 탈할로겐화 수소제의 존재하에 폐환하여 글리시딜 화합물을 제조하는 공정자체는 공지이다. 이들의 공정은, 예를 들면 가끼우찌 히도시 편저「신에폭시수지」(1985년 5월 10일 발행, 쇼꼬도오)의 제 20~94 면, 일본국 특허출원 공개평 1-151567 호 공보, 일본국 특허츨원 공개소 61-178974 호 공보 등에 개시되어 있고 , 상기 부가반응공정 및 폐환반응공정의 어느 공정도 당업자에게는 주지이다.The addition reaction between the raw material I and the epihalohydrin compound and / or the halohydrin compound in the present invention, and the halohydrin intermediate obtained thereby are closed in the presence of a dehalogenated hydrogen agent to produce a glycidyl compound. The process itself is known. These processes are described in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 1-151567, pages 20-94 of "New Epoxy Resin" published by Hidaki Kachichi (published May 10, 1985). Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-178974 and the like, and any of the above addition reaction step and ring closure reaction step are well known to those skilled in the art.

따라서 본 발명에서 사용하는 원료 Ⅰ은, 글리시딜 화합물의 제조에 있어서, 에피할로히드린 화합물 및/또는 할로히드린 화합물과의 부가반응에 종래부터 사용되고 있는 것이라면, 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 그 구체예를 들면 다음과 같다.Therefore, any of the raw materials I used in the present invention can be used as long as they are conventionally used for addition reactions with epihalohydrin compounds and / or halohydrin compounds in the production of glycidyl compounds. The specific example is as follows.

글리시딜 화합물의 원료가 되는 알코올 화합물로서는, 탄소수 2~30 정도, 바람직하게는 4∼20 정도의 지방족 모노알코올, 지방족 다가알코올, 지환식알코올, 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 (부가물수:1~50 몰 정도)등의, 이 분야에서 종래부터 사용되고 있는 것이 특히 제한없이 넓은 범위에서 사용될 수 있다.As an alcohol compound which becomes a raw material of a glycidyl compound, about C2-C30, Preferably about 4-20 aliphatic monoalcohol, aliphatic polyhydric alcohol, alicyclic alcohol, these alkylene oxide adducts (addition number: 1) It is conventionally used in this field such as about 50 moles) can be used in a wide range without particular limitation.

바람직한 알코올로서는, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 옥탄올, 알릴알코올 등의 지방족 모노 알코올 (특히 탄소수 4~20 정도의 지방족 1 가 알코올), 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 1,5-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 등의 지방족 다가알코올 (특히 탄소수 2∼20 정도의 지방족 2 가, 3 가 및 4 가 알코올), 시클로헥산올, 시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 2,2-비스 (4-히드록시시클로헥실) 프로판 [즉, 수소화 비스페놀 A], 비스(4-히드록시시클로헥실)메탄, 시클로헥산트리올 등의 지환식 알코올 (특히 탄소수 6∼20 정도의 지환식 1 가, 2 가 및 3 가 알코올) 및 이들 알코올의 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 등의 탄소수 2∼4 의 알킬렌옥사이드 부가물을 예시할 수 있다. 또, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜 (특히 중합도 2∼50 정도의 것)도 사용할수 있다. 이들에 부가하여, 하기에 기재하는 것 같은 페놀 화합물이나 카르복실산 화합물이나 이소시아누르산 등의 탄소수 2∼4 의 알킬렌옥사이드 부가물 (부가몰수 : 1∼20 몰 정도)도 사용할 수 있다.Preferred alcohols include aliphatic monoalcohols such as butanol, pentanol, hexanol, octanol and allyl alcohol (especially aliphatic monohydric alcohols having 4 to 20 carbon atoms), ethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, 1,5- Aliphatic polyhydric alcohols such as pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol (especially aliphatic divalent, trivalent and Tetrahydric alcohol), cyclohexanol, cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane [ie hydrogenated bisphenol A], bis (4-hydroxy Alicyclic alcohols such as cyclohexyl) methane and cyclohexanetriol (particularly alicyclic monovalent, divalent and trivalent alcohols having 6 to 20 carbon atoms) and carbon atoms such as ethylene oxide and propylene oxide of these alcohols. Alkylene oxide adducts can be illustrated. In addition, polyalkylene glycols (particularly those having a degree of polymerization of 2 to 50) such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol can also be used. In addition to these, a C2-C4 alkylene oxide adduct (addition mole number: about 1-20 mol), such as a phenol compound, carboxylic acid compound, and isocyanuric acid which are described below, can also be used.

페놀 화합물도 이 분야에서 사용되고 있는 것이면 어느것이라도 사용할수 있으나, 바람직한것으로는, 페놀, 알킬페놀 (특히 탄소수 1∼12 의 알킬길르 1∼2 개를 가지고 있는 페놀), 레조르신, 비스페놀 A 등이 예시된다.Any phenolic compound may be used as long as it is used in this field, but preferred examples thereof include phenol, alkylphenol (especially phenol having 1 to 2 carbon atoms of 1 to 12 carbon atoms), resorcin, bisphenol A, and the like. do.

카르복실산 화합물도 각종의 넓은 범위의 것이 사용되는바, 바람직한 것으로는, 초산, 프로피온산, 아크릴산, 메타크릴산, 2-에틸헥산산, 라우르산, 스테아린산, 올레인산 등의 탄소수 1∼22의 지방족 모노카르복실산 : 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 세바신산, 도데칸 2 산, 옥타데칸 2 산, 말레산, 푸마르산 등의 탄소수 2∼22 의 지방족디카르복실산 및 그들의 무수물; 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 트리멜리트산, 벤조산, tert-부틸벤조산 등의 방향족 카르복실산 및 그들의 무수물; 헥사히드로프탈산, 테트라히드로프탈산, 메틸헥사히드로프탈산, 메틸테트라히드로프탈산, 다이머산 등의 지환식 카르복실산 및 그들의 무수물 등이 예시된다.As for a carboxylic acid compound, various wide ranges are used, Preferably, it is aliphatic of C1-C22, such as acetic acid, a propionic acid, acrylic acid, methacrylic acid, 2-ethylhexanoic acid, lauric acid, stearic acid, oleic acid, etc. Monocarboxylic acid: C2-C22 aliphatic dicarboxylic acid, such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, dodecane diacid, octadecane diacid, maleic acid, and fumaric acid, and Their anhydrides; Aromatic carboxylic acids and their anhydrides such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, benzoic acid and tert-butylbenzoic acid; Alicyclic carboxylic acids, such as hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, dimer acid, and those anhydrides, etc. are illustrated.

아민 화합물도 이 분야에서 사용되고 있는 것이 특히 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직한 것으로는, 아닐린, 아미노페놀, 알킬치환아미노페놀(특히, 탄소수 1∼12 의 알킬기를 벤젠환상에 1∼2 개를 가지는 것), 4,4'-디아미노디페닐메탄, 벤질아민, 크실릴렌디아민, 트리아미노벤젠 등이 예시된다. 또 , 이소시아누르산, 에틸렌요소 ,히단토인 등의 NH 기를 함유하는 복소환식 화합물도 사용할 수 있다.Amine compounds may also be used in this field without particular limitation, but preferred examples include aniline, aminophenol, and alkyl-substituted aminophenols (in particular, those having 1 to 12 alkyl groups on the benzene ring). , 4,4'-diaminodiphenylmethane, benzylamine, xylylenediamine, triaminobenzene and the like are exemplified. Moreover, heterocyclic compounds containing NH groups, such as isocyanuric acid, ethylene urea and hydantoin, can also be used.

또 다른 한편의 원료인 에피할로히드린 화합물이나 할로히드린 화합물도, 이 분야에서 종래부터 사용되고 있는 것이 특히 제한없이 사용될 수 있다. 바람직한 에피할로히드린 화합물 및 할로히드린 화합물을 일반식으로 나타내면 다음과 같다.The epihalohydrin compound and the halohydrin compound, which are other raw materials, can also be used without particular limitation in the conventional art in this field. Preferred epihalohydrin compounds and halohydrin compounds are represented by the following general formula.

* 에피할로히드린 화합물Epihalohydrin Compound

* 할로히드린 화합물Halohydrin compounds

또는 or

[식중, R은 수소원자, 탄소수 1∼2 의 알킬기 또는 탄소수 1∼2 의 플루오르화 알킬기를 나타내고, X는 플루오로원자, 염소원자, 브롬원자, 요오드원자 등의 할로겐원자를 나타낸다.][Wherein R represents a hydrogen atom, an alkyl group of 1 to 2 carbon atoms or a fluorinated alkyl group of 1 to 2 carbon atoms, and X represents a halogen atom such as a fluoro atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.]

이들중에서도, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린, β-메틸에피클로로히드린, β-메틸에피브로모히드린, 글리세롤-1,3-디클로로히드린 등이 대표예이다. 이들은 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용된다. 또한 할로히드린 화합물은 , 본 발명의 부가반응에 있어서, 후술하는 바와같이 촉매로서 알칼리(알칼리토류) 금속 수산화물 등의 탈할로겐화 수소작용을 가지는 화합물을 사용하는 경우에, 계내에서 에피할로히드린으로 변환되고, 이것이 원료 Ⅰ과 부가 반응한다.Among them, epichlorohydrin, epibromohydrin, β-methyl epichlorohydrin, β-methyl epibromohydrin, glycerol-1,3-dichlorohydrin and the like are representative examples. These are used individually or in combination of 2 or more types. In addition, in the addition reaction of the present invention, the halohydrin compound is epihalohydrin in the system when a compound having a dehalogenated hydrogen effect such as an alkali (alkaline earth) metal hydroxide is used as a catalyst as described later. It is converted into, and this reacts with the raw material I in addition.

부가반응에 있어서, 소망에 따라 촉매를 사용할 수 있다. 이러한 촉매로서는, 염화 제2주석 및 그의 수화물, 삼플루오르화 붕소, 삼염화 붕소 및 그들의 착염, 프리델-크라프트 촉매 등의 루이스산, 수산화 나트륨, 수산화 바륨, 탄산칼륨 등의 알칼리 금속 또는 알칼리 토류 금속의 수산화믈, 탄산염 등의 염기성 화합물, 염화테트라메틸암모늄, 염화벤질트리메틸암모늄 등의 4급 암모늄염 등의 각종의 화합물이 예식되고, 이들의 촉매는 본 발명 방법이 적용되는 원료 Ⅰ 의 종류에 따라 적의 선택하여 사용된다. 예를 들면, 알코올 화합물에 대하여는 루이스산이 사용된다. 이 경우, 원료 중의 수분은 극력 제거되어 있는 것이 바람직하다. 또, 페놀 화합물, 카르복실산 화합물, 아민 화합물에 대하여는 염기성화합물 및/또는 제 4 급 암모늄염이 사용된다. 이들 촉매도 공지이며, 당업자이면, 원료의 종류에 따라, 촉매의 종류 및 사용량 등의 사용조건을 적의 선택할 수 있다.In addition reaction, a catalyst can be used as desired. Such catalysts include hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals such as Lewis acid, sodium hydroxide, barium hydroxide, potassium carbonate, such as ditin, chloride and its hydrates, boron trifluoride, boron trichloride and their complex salts, and Friedel-Craft catalysts. Various compounds such as basic compounds such as salts and carbonates, and quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride and benzyltrimethylammonium chloride are exemplified, and their catalysts are appropriately selected according to the type of raw material I to which the method of the present invention is applied. Used. For example, Lewis acid is used with respect to an alcohol compound. In this case, it is preferable that the moisture in the raw material is removed as much as possible. In addition, a basic compound and / or a quaternary ammonium salt are used with respect to a phenol compound, a carboxylic acid compound, and an amine compound. These catalysts are also known, and those skilled in the art can appropriately select the use conditions such as the type and the amount of the catalyst, depending on the kind of raw materials.

본 발명의 폐환공정에 있어서 사용되는 탈할로겐화 수소제로서는 , 이 분야에서 사용되고 있는 것이 특히 제한없이 사용될 수 있고, 염기성 화합물, 예를들면, 나트륨 칼륨, 마그네슘, 칼슘 등 알칼리 금속 및 알칼리 토류금속의 수산화물, 탄산염, 산화물, 알코올레이트 등이 예시된다. 이들은 , 고체 또는 용액의 형태로 사용된다.As the dehalogenated hydrogenating agent used in the ring-closing step of the present invention, those used in this field can be used without particular limitation, and include a basic compound such as hydroxides of alkali metals such as sodium potassium, magnesium, calcium, and alkaline earth metals. , Carbonates, oxides, alcoholates and the like. They are used in the form of solids or solutions.

본 발명에 있어서 사용되는 이산화탄소는, 이산화탄소 그 자체 또는 이산화탄소를 주성분으로 하는 가스의 형태 어느것이라도 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 탄산가스 또는 드라이아이스, 또는 공기, 질소, 아르곤 등과 탄산가스와의 혼합물이 예시되고, 본 발명 소정의 효과가 손상되지 않는 한, 이산화탄소의 형태나 농도에는 특히 한정되지 않는다.The carbon dioxide used in the present invention can be used either in the form of carbon dioxide itself or a gas mainly containing carbon dioxide. More specifically, carbon dioxide gas or dry ice, or a mixture of air, nitrogen, argon and the like with carbon dioxide gas is exemplified, and the form or concentration of carbon dioxide is not particularly limited as long as the predetermined effects of the present invention are not impaired.

본 발명에 있어서 사용되는 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산으로는 상기 중화처리물 중에 잔존하는 염기성 화합물이나 제 4 급 암모늄염을 흡착제거할 수 있는 것이면 족하며, 구체적으로는, 벤토나이트, 펄라이트, 카올린, 제올라이트, 활성백토 등의 천연광물 혹은 그들로부터 유도된 유사한 성질을 가지는 다른 고체 규산계 광물 및 인위적으로 합성된 상기의 천연광물과 유사한 성질을 가지는 고체 규산계 물질 등이 예시되고, 특히, 합성 규산 알루미늄 등의 산성도가 높은 화합물이 권장된다. 당해 고체산의 바람직한 첨가량은, 목적으로 하는 글리시딜 화합물에 대하여 0.05∼3 중량 % 정도이다. 이들 합성 규산 알루미늄 등의 고체산은 시판되어 있고, 예를들면, 「교워드 700SL」, 「교워드 700SN」등의 상품명으로 입수 가능하다. 이들은 4 가의 Si 의 장소에 3 가의 A1 이 동형치환되어 있기 때문에 전하가 부족하여, A1 은 부가되고, 쌍이온으로서의 양이온이 배위하기 쉬운 구조가 되어있기 때문에, 염기성 화합물이나 제 4 급 암모늄염을 흡착하는 성능이뛰어나다.As the solid acid mainly composed of silica and alumina used in the present invention, any basic compound or quaternary ammonium salt remaining in the neutralized product can be adsorbed and removed. Specifically, bentonite, perlite, kaolin Natural minerals such as zeolite, activated clay, or other solid silicic acid-based minerals having similar properties derived therefrom, and solid silicic acid-based materials having properties similar to those of artificially synthesized natural minerals; Highly acidic compounds such as aluminum are recommended. The preferable addition amount of the said solid acid is about 0.05 to 3 weight% with respect to the glycidyl compound made into the objective. Solid acids, such as these synthetic aluminum silicates, are commercially available, for example, it can obtain from brand names, such as "Kyoword 700SL" and "Kyoword 700SN." Since the trivalent A1 is homozygous at the place of tetravalent Si, the charges are insufficient, and since A1 is added and the cation as a diion has a structure which is easy to coordinate, it adsorbs a basic compound or a quaternary ammonium salt. Excellent performance

본 발명에 있어서 글리시딜 화합물은, 통상, 이하와 같이하여 제조된다.In this invention, a glycidyl compound is manufactured as follows normally.

즉, 적당한 반응기에 원료 Ⅰ, 에피할로히드린 (또는 할로히드린), 필요에 따라 부가반응촉매 및 소망에 따라 용매를 적당히 투입하고, 일반적으로는 에피할로히드린의 비점이하 (예를 들면, 에피클로로히드린을 사용한 경우에는 30∼100℃ 정도)의 가열교반하에 부가반응을 행한다. 상기 용매로서는, 원료 및 생성되는 할로히드린 중간체에 불활성인 것, 예를 들면, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메틸이소부틸케톤, 초산부틸 등을 사용할 수있으나, 무용매라도 반응은 행할 수 있다. 원료 Ⅰ의 활성수소에 대한 에피할로히드린의 당량비는 통상 0.8∼2 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한 에피할로히드린을 대과잉으로 사용하여 이것 자체를 반응용매로서 사용할 수도 있다. 이 반응은 통상 상압에서 행하여지고, 0.5∼6 시간 정도에서 완결되어, 원료 Ⅰ에 대응하는 할로히드린 중간체가 얻어진다. 이 부가반응을 식으로 개략적으로 나타내면, 다음과 같이 표현할 수 있다.That is, a solvent is suitably added to a suitable reactor according to the raw material I, epihalohydrin (or halohydrin), an addition reaction catalyst and, if desired, and generally the boiling point of epihalohydrin (e.g., For example, when epichlorohydrin is used, addition reaction is performed under heating stirring at about 30 to 100 ° C. As the solvent, those which are inert to the raw material and the resulting halohydrin intermediate, for example, benzene, toluene, xylene, methyl isobutyl ketone, butyl acetate, and the like can be used, but the reaction can be performed even without a solvent. It is preferable that the equivalence ratio of epihalohydrin to the active hydrogen of raw material I shall be about 0.8-2 normally. Moreover, epihalohydrin can be used excessively, and this can also be used as a reaction solvent. This reaction is normally performed at normal pressure, and is completed in about 0.5 to 6 hours, and the halohydrin intermediate corresponding to raw material I is obtained. If this addition reaction is schematically represented by an equation, it can be expressed as follows.

[식중, A는 원료 Ⅰ인 알코올 화합물, 페놀 화합물, 카르복실산 화합물 및 아민화합물의 각각의 수산기, 페놀성 수산기, 카르복실기 및 아미노기에서 수소원자를 제외한 잔기를 나타내고, R은 수소원자, 탄소수 1∼2 의 알킬기 또는 탄소수 1∼2 의 플루오르화알킬기를 나타내고 , X 은 플루오르원자, 염소원자, 브롬원자, 요오드원자 등의 할로겐 원자를 나타낸다.][Wherein, A represents a moiety excluding hydrogen atoms from the hydroxyl groups, phenolic hydroxyl groups, carboxyl groups and amino groups of the alcohol compound, phenol compound, carboxylic acid compound and amine compound as raw material I, and R represents a hydrogen atom An alkyl group of 2 or a fluorinated alkyl group of 1 to 2 carbon atoms, and X represents a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.]

또한, 다가 알코올 등과 같이 복수의 활성수소를 가지는 원료 Ⅰ을 사용하는 경우에는, 사용하는 에피할로히드린 또는 할로히드린의 양에 따라서 생성 할로히드린 중간체(Ⅲ)중의 할호히드린 잔기의 수는 2 이상이 된다.In addition, when using the raw material I which has several active hydrogens, such as a polyhydric alcohol, the number of the halohydrin residues in the halohydrin intermediate (III) produced | generated according to the quantity of epihalohydrin or halohydrin used Becomes 2 or more.

어쨌든 , 본 발명의 부가반응공정에서는, 사용되는 원료 Ⅰ의 종류를 불문하고, 상기 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 할로히드린 중간체가 생성된다.Anyway, in the addition reaction process of this invention, the halohydrin intermediate represented by the said General formula (III) is produced regardless of the kind of raw material I used.

이어서, 이 할로히드린 중간체 (Ⅲ)의 가수분해성 할로겐원자(X)에 대하여, 탈할로겐화 수소제로서, 통상, 1.0 ~2.0 배 당량정도의 염기성 화합물을 첨가한다. 이때, 폐환반응을 촉진시킬 목적으로, 상 전이촉매를 할로히드린 중간체(Ⅲ)에 대하여 0.05∼2 중량%정도, 바람직하게는 0.05∼0.5 중량%정도 첨가하여도 좋다. 이러한 상 전이촉매로서는, 염화벤질트리메틸암모늄, 염화테트라메틸암모늄, 염화테트라에틸암모늄 및 그들의 브롬화물 등의 제 4 급 암모늄염, 12-크라운-4-에테르, 15-크라운-5-에테르 등의 크라운에테르 등이 예시된다. 이어서, 감압하 (통상, 20mmHg 정도까지) 내지 상압하, 30∼100℃ 정도에서 0.5∼6 시간 결려서 탈 할로겐하 수소하여 페환반응을 행한다.Subsequently, about 1.0-2. 0 times equivalent of a basic compound is added as a dehalogenation hydrogen agent with respect to the hydrolyzable halogen atom (X) of this halohydrin intermediate (III). At this time, in order to promote the ring closure reaction, the phase transfer catalyst may be added in an amount of about 0.05 to 2% by weight, preferably about 0.05 to 0.5% by weight, based on the halohydrin intermediate (III). Examples of such phase transfer catalysts include crown ethers such as quaternary ammonium salts such as benzyltrimethylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride and bromide thereof, 12-crown-4-ether and 15-crown-5-ether. Etc. are illustrated. Subsequently, hydrogenation under dehalation is carried out under reduced pressure (usually, up to about 20 mmHg) to atmospheric pressure, at about 0.5 to 6 hours at about 30 to 100 ° C, to carry out a ring reaction.

어쨌든, 이 폐환반응공정에 있어서는, 사용하는 원료 Ⅰ 의 종류를 불문하고, 상기 할로히드린 중간체(Ⅲ)의 가수분해성의 할로겐원자(X)와 탈할로겐화 수소제인 염기성 화합물과의 사이에서, 알칼리 (알칼리 토류) 금속의 할로겐화물이 부생염으로서 형성된다.In any case, in this ring-closure reaction step, regardless of the type of raw material I used, alkali (B) between the hydrolyzable halogen atom (X) of the halohydrin intermediate (III) and the basic compound which is a dehalogenated hydrogenated agent is used. Alkaline earth) metal halides are formed as by-product salts.

또, 일반적으로 탈할로겐화 수소제인 염기성 화합물은 할로히드린 중간체(Ⅲ)의 활성수소에 대하여 등당량 이상의 량으로 사용되므로, 폐환 반응 종료후의 반응 혼합물에는 과잉의 염기성 화합물이 잔류하게 된다. 또, 이 반응 혼합물에는 부가 반응공정 및/ 또는 폐환반응공정에서 제 4 급 암모늄염을 촉매로서 사용한 경우에는 이 제 4 급 암모늄이 잔류하게 된다.In addition, since the basic compound which is generally a dehalogenated hydrogen agent is used in an equivalent equivalent or more with respect to the active hydrogen of the halohydrin intermediate (III), an excess of a basic compound will remain in the reaction mixture after completion | finish of a ring closure reaction. In addition, this quaternary ammonium will remain in this reaction mixture when a quaternary ammonium salt is used as a catalyst in an addition reaction process and / or a ring closure reaction process.

본 발명은 이와 같은 염기성 화합물을 함유하는 반응 혼합물로부터 생성된 글리시딜 화합물을 단리할때에, 이 염기성 화합물 등의 혼입량을 극력 저감코저하는 것이며, 이러한 의미로 본 발명의 방법은 생성 글리시딜 화합물의 정제법이라고 할 수도 있다.When the glycidyl compound produced from the reaction mixture containing such a basic compound is isolated, the present invention is intended to reduce the amount of incorporation of the basic compound and the like as much as possible. It can also be called the purification method of a dill compound.

본 발명에서는, 이렇게 하여 얻어진 폐환반응후의 반응 혼합물을 그대로 계속하여 본 발명의 이산화탄소를 사용한 중화공정에 제공하여도 좋다. 그러나, 일반적으로는 상기 부생염을 여과, 원심분리, 수세처리 등에 의해 제거한 후에 중화공정에 제공하는 것이 바람직하다. 부생염은 고체로서 석출시키는 등에 의해 제거한 후에 중화공정에 제공하는 것이 바람직하다. 부생염은 고체로서 석출시키는 조건하에서는 고체로서 석출되므로 , 여과 또는 원심분리에 의해 제거하는 것이 바람직하다. 그때에 얻어진 글리시딜 화합물의 조 생성물이 고융점 또는 고점도인 경우에는, 조 생성물의 점도를 저하시킬 목적으로 이 조 생성물에 대해 불활성인 용매 (예를 들면, 벤젠, 툴루엔, 크실렌, 헥산, 헵탄, 옥탄, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등)를 첨가하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 계속되는 중화공정에서의 이산화탄소와의 접촉이 용이하게 되는 이점도 있다. 또는 이것에 대신하여 부생염을 포화용해시키는데 필요한 최소한의 물을 조 생성물에 첨가하여 부생염을 용해시켜, 수층증에 용해된 부생염을 분리제거하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하여 최소한의 물을 사용함으로써, 물로의 용해손실이나 유화현상의 발생을 억제할 수 있다. 또, 이와같이 물을 사용한 경우에는, 반응 혼합물 중의 염기성 화합물도 일부제거되는 이점이 있다.In the present invention, the reaction mixture after the ring closure reaction thus obtained may be continuously provided to the neutralization step using the carbon dioxide of the present invention. In general, however, it is preferable to remove the by-product salts by filtration, centrifugation, washing with water, etc. and then to provide them to the neutralization step. The by-product salt is preferably removed as precipitated as a solid and then used in the neutralization step. Since the by-product salt precipitates as a solid under the conditions which precipitate as a solid, it is preferable to remove it by filtration or centrifugation. When the crude product of the glycidyl compound obtained at that time has a high melting point or high viscosity, a solvent inert to the crude product (for example, benzene, toluene, xylene, hexane, Heptane, octane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like) are preferably added. This also has the advantage of easy contact with carbon dioxide in the subsequent neutralization step. Alternatively, it is preferable to add the minimum water necessary to saturate the by-product salt to the crude product to dissolve the by-product salt and to separate off the by-product salt dissolved in hydrocephalus. By using minimal water in this way, it is possible to suppress the loss of dissolution into water and the occurrence of emulsification. Moreover, when water is used in this way, there exists an advantage that some basic compounds in a reaction mixture are also removed.

그런후에, 이산화탄소를 반응 혼합물에 도입하고, 반응 혼합물을 중성화한다. 이것에 의해, 잔존하는 염기성 화합물을 중화한다. 당해 이산화탄소의 투입조작으로서는, 페놀프탈레인의 정색반응 등에 의해 중화를 완료한 것이 확인될 때까지 계내로 도입을 계속하면 좋고, 그 투입량에 관하여 특히 엄밀히 관리할 필요는 없다. 이산화탄소의 도입시의 온도도 특히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 0∼60℃정도의 온도를 채용하면 좋다.Thereafter, carbon dioxide is introduced into the reaction mixture and the reaction mixture is neutralized. This neutralizes the remaining basic compound. As the operation of injecting carbon dioxide, introduction may be continued in the system until it is confirmed that neutralization is completed by color reaction of phenolphthalein or the like, and it is not particularly necessary to control the amount of carbon dioxide. The temperature at the time of introduction of carbon dioxide is not specifically limited, either, For example, what is necessary is just to employ | adopt a temperature of about 0-60 degreeC.

중화가 완료된 후 가열·가압하에 휘발성 물질, 구체적으로는 물 또는 물 및 상기 처리에서 사용한 휘발성 용매 등을 증류제거하는 것이 바람직하다. 이 조작을 실시함으로써, 계속하여 사용하는 고체산의 활성소실을 보다 효과적으로 피할 수 있다.After neutralization is completed, it is preferable to distill off the volatile substance, specifically water or water, the volatile solvent used in the said process, etc. under heating and pressurization. By performing this operation, active loss of the solid acid used continuously can be more effectively avoided.

이어서, 상기의 계에 실리카·알루미나계 고체산을 상기 소정량 첨가하고, 통상 50∼100℃의 온도조건하, 바람직하기는 3∼20 mmHg 정도의 감압하에서 약 30분간 정도 교반한다. 이 과정에 있어서, 상기 공정에서 중화되지 않고 여전히 잔존하는 미량의 염기성 화합물이 당해 고체산에 흡착된다.Subsequently, the predetermined amount of the silica-alumina solid acid is added to the system, and the mixture is stirred for about 30 minutes under a reduced pressure of about 3 to 20 mmHg, preferably at a temperature of 50 to 100 ° C. In this process, traces of basic compounds which are not neutralized in the process and still remain are adsorbed on the solid acid.

그 후, 계를 여과 또는 원심분리하여 고형물을 제거하고 고도로 정제된 글리시딜 화합물을 고수율로 얻는다.The system is then filtered or centrifuged to remove solids and to obtain a highly purified glycidyl compound in high yield.

폐환 반응후 이산화탄소를 사용하는 중화공정을 수행하지 않고 가열·감압하에 탈수·탈용매한 경우에는, 에폭시기의 중합이나 개열 등이 발생되어, 최종제품의 에폭시 당량이나 점도가 증대한다. 한편, 본 발명에 관계되는 고체산에 의한 흡착처리를 병용하지 않는 경우에는 비교적 다량의 염기성 화합물이 잔류하여 본 발명 소정의 효과를 얻는 것이 곤란하다.In the case of dehydration and desolventing under heating and depressurization without carrying out a neutralization step using carbon dioxide after the ring-closure reaction, polymerization or cleavage of epoxy groups occurs, and the epoxy equivalent and viscosity of the final product increase. On the other hand, when not using together the adsorption process by the solid acid which concerns on this invention, a comparatively large amount of basic compounds remain and it is difficult to obtain the predetermined effect of this invention.

본 발명에 관계되는 글리시딜 화합물의 제조방법은 폐환반응 후에 잔존하는 염기성화합물을 간편하고 확실하게 불활성화함으로써 잔류하는 염기성 화합물의 함량을 저감시켜 최종제품의 에폭시 당량이나 점도 등의 품질을 현저히 개량할 수 있고, 더구나 수율의 향상이 가능하게 된다.The method for producing a glycidyl compound according to the present invention can easily and reliably inactivate the basic compound remaining after the ring closure reaction, thereby reducing the content of the remaining basic compound and remarkably improving the quality of the epoxy equivalent or viscosity of the final product. In addition, the yield can be improved.

[실시예]EXAMPLE

이하에 실시예를 들어, 본 발명을 상세히 설명한다. 또한 각 예에 있어서의 평가방법은 이하와 같다.An Example is given to the following and this invention is demonstrated in detail. In addition, the evaluation method in each example is as follows.

에폭시 당량 . . . 과염소산법에 의한다.Epoxy equivalent weight. . . By perchloric acid method.

유기염소함량 . . . 볼하드 (Volhard)법에 의한다.Organochlorine content. . . By the Volhard method.

나트륨함량 . . . 염광분석법에 의한다.Sodium content. . . By salt light analysis

질소함량 . . . 전질소분석장치(미쓰비시가세이 가부시끼가이사 제) 에 의한다.Nitrogen content. . . It is based on an all-nitrogen analyzer (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.).

[실시예 1]Example 1

a) 원료의 탈수를 위한 전처리공정a) pretreatment process for dehydration of raw materials

회전시 교반장치, 경사분리기, 온도계 및 가스도입관을 구비한 반응기에 트리메틸롤프로판 134g (1.0몰), 크실렌 41g를 투입하여 100℃, 감압하에 1시간 탈수하고 그후, 100℃, 20mmHg로 20분간 탈크실렌을 행하였다.When rotating, 134 g (1.0 mole) of trimethylolpropane and 41 g of xylene were added to a reactor equipped with a stirring device, a decanter, a thermometer, and a gas introducing pipe, and dehydrated at 100 ° C. under reduced pressure for 1 hour, followed by 20 minutes at 100 ° C. and 20 mm Hg. Talcylene was performed.

b) 부가반응공정b) addition reaction process

상기 전처리를 실시한 혼합물을 60℃까지 냉각후, 삼플루오로르화 붕소 에테르 착염 4.3g을 첨가하고 에피클로로히드린 277g (3.0몰)을 60℃에서 1시간에 걸쳐 적가하고 , 다시 30분간 교반을 계속하여 부가반응을 종료하였다.After cooling the mixture subjected to the pretreatment to 60 ° C., 4.3 g of boron trifluoride ether complex salt was added and 277 g (3.0 mol) of epichlorohydrin was added dropwise at 60 ° C. over 1 hour, and stirring was continued for 30 minutes. The reaction was terminated.

c) 폐환반응공정c) ring-closure reaction process

이어서, 반응 혼합물을 40℃까지 냉각한후, 고체의 수산화나트륨 120g을 40℃에서 30분간 첨가하고 40℃에서 1시간 교반을 계속하여 폐환반응을 종료하였다.Subsequently, after cooling the reaction mixture to 40 degreeC, 120 g of solid sodium hydroxide was added at 40 degreeC for 30 minutes, stirring was continued at 40 degreeC for 1 hour, and the ring closing reaction was complete | finished.

d) 부생염의 제거 및 중화공정d) removal and neutralization of by-product salts

부생한 염화나트륨 및 미반응의 고체 수산화 나트륨을 여별하였다. 그 후, 40℃에서 여액이 페놀프탈레인에 의해 적색이 나타나지 않을 때까지(약 10분간) 탄산가스를 불어 넣어서, 여액중에 수용액의 형태로 잔존하는 수산화 나트륨을 중화하였다. 여기서, 수산화 나트륨이 수용액의 형태로 존재하는 것은 상기 페환반응에 의해 물이 부생화기 때문이다.Byproduct sodium chloride and unreacted solid sodium hydroxide were filtered off. Thereafter, carbon dioxide was blown at 40 ° C. until the filtrate did not appear red by phenolphthalein (about 10 minutes) to neutralize the sodium hydroxide remaining in the form of an aqueous solution in the filtrate. The reason why sodium hydroxide is present in the form of an aqueous solution is that water is a by-product by the ring reaction.

e) 고체산에 의한 흡착공정e) adsorption process by solid acid

중화후의 여액을 80℃, 3mmHg에서 2시간 증류하여 탈수·탈용매하였다.The filtrate after neutralization was distilled at 80 degreeC and 3 mmHg for 2 hours, and it dehydrated and desolvented.

그후 , 합성 규산 알루미늄 (상품명 「교워드 700 SL」, 교와가가꾸고오교 (주) 제합성 규산 알루미늄) 3g을 첨가하고, 80℃, 3mmHg에서 30분간 교반한 후, 고형물 (고체의 염화나트륨, 합성 규산 알루미늄 및 중화공정에서 생긴 탄산나트륨)을 여별하였다.Then, 3 g of synthetic aluminum silicate (brand name "Kyoword 700 SL", Kyogawa Chemical Co., Ltd. synthetic aluminum silicate) was added, and the mixture was stirred at 80 ° C and 3 mmHg for 30 minutes, and then a solid (solid sodium chloride, synthetic Aluminum silicate and sodium carbonate from the neutralization process).

그 결과 , 에폭시당량 122, 유기염소함량 7.0%, 점도 (25℃에 있어서의 점도, 이하의 실시예, 비교예의 기재에 있어서도 동일) 110cP를 가지는, 목적으로 하는 트리메틸롤프로판폴리글기시딜에테르 301g (수율 99.7%)을 얻었다. 또한 당해 글리시딜 화합물 중의 나트륨 함량은, 검출한계 (0.1ppm, 이하의 기재에 있어서 동일) 이하이었다.As a result, 301 g of the target trimethylolpropanepolyglycidyl ether having an epoxy equivalent of 122, an organochlorine content of 7.0%, and a viscosity (the viscosity at 25 ° C, the same as described in the examples and comparative examples below) 110 cP (Yield 99.7%) was obtained. In addition, the sodium content in the said glycidyl compound was below a detection limit (0.1 ppm, the same in the following description).

[실시예 2]Example 2

실시예 1과 동일한 반응기에 비스페놀 A 에틸렌옥사이드 6몰 부가체 492g(1.0몰), 크시렌 76g을 투입하고, 100℃ 감압하에 1 시간 탈수하였다.492 g (1.0 mol) of bisphenol A ethylene oxide 6 mol adducts and 76 g of xylene were put into the same reactor as Example 1, and dehydrated for 1 hour at 100 ° C under reduced pressure.

80℃까지 냉각후, 염화제 2주석 5 수화물 3.2g을 첨가하고,에피클로로히드린 194g (2.1 몰)을 80℃에서 30분에 걸쳐 적가하고, 다시 100℃에서 30분간 교반을 계속하여 부가반응을 종료하였다.After cooling to 80 ° C., 3.2 g of ditin chloride pentahydrate was added, and 194 g (2.1 mol) of epichlorohydrin was added dropwise at 80 ° C. over 30 minutes, followed by stirring at 100 ° C. for 30 minutes, followed by addition reaction. Terminated.

이어서, 80℃까지 냉각후, 염화벤질트리메틸암모늄 0.7g을 첨가한후, 50% 수산화 나트륨 수용액 177g을 80℃에서 30분간 첨가하고, 80℃에서 2시간 교반을 계속하여 폐환반응을 종료하였다.Subsequently, after cooling to 80 degreeC, after adding 0.7 g of benzyl trimethylammonium chloride, 177g of 50% sodium hydroxide aqueous solution was added at 80 degreeC for 30 minutes, stirring was continued at 80 degreeC for 2 hours, and the ring closing reaction was complete | finished.

증류수 250g을 투입, 60℃에서 30분간 교반하여 부생한 염화나트륨을 용해시킨후 정치하여 염수층을 제거하고, 유층이 페놀프탈레인에 의해 적색을 나타내지 않을 때까지 (약 10분간) 탄산가스를 불어 넣어서 잔존하는 수산화 나트륨을 중화하였다.250 g of distilled water was added and stirred at 60 ° C. for 30 minutes to dissolve by-product sodium chloride, and then allowed to stand to remove the brine layer, and the carbon dioxide gas was blown in until the oil layer did not become red by phenolphthalein (about 10 minutes). Sodium hydroxide was neutralized.

또한, 120℃, 3mmHg에서 2 시간 탈수·탈용매후, 합성규산알루미늄 (상품명 「교워드 700 SN 」교와가가꾸고오교(주) 제 합성규산알루미늄)을 3g 첨가하고, 80℃, 3mmHg에서 30분간 교반하였다.After dehydrating and desolventing at 120 ° C. and 3 mmHg for 2 hours, 3 g of synthetic aluminum silicate (brand name “Kyoword 700 SN” manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) was added and 30 g at 80 ° C. and 3 mmHg. Stirred for a minute.

그후, 여과하여 에폭시 당량 365, 유기염소함량 1.7% 점도 1100 cP를 가지는 비스페놀 A 에틸렌옥사이드 6 몰 부가체의 글리시딜 에테르 601g (수율 98.6%)을 얻었다.Thereafter, 601 g (yield 98.6%) of glycidyl ether of bisphenol A ethylene oxide 6 mole adduct having an epoxy equivalent of 365 and an organochlorine content of 1.7% having a viscosity of 1100 cP was obtained by filtration.

또한, 당해 글리시딜 화합물 중의 나트륨 함량은 검출한계이하이었다. 또, 염화벤질트리메틸암모늄에 유래하는 질소함량은 0.7ppm 이었다.In addition, the sodium content in the glycidyl compound was below the detection limit. Moreover, the nitrogen content derived from benzyl trimethyl ammonium chloride was 0.7 ppm.

[실시예 3]Example 3

실시예 1과 동일한 반응기에 4-메틸헥사히드로무수프탈산 168g (1몰), 에피클로로히드린 250g (2.7 몰), 염화테트라메틸암모늄 3.3g , 증류수 30g을 투입하고 80℃에서 5 시간 교반하여 부가반응을 종료하였다.168 g (1 mol) of 4-methylhexahydrophthalic anhydride, 250 g (2.7 mol) of epichlorohydrin, 3.3 g of tetramethylammonium chloride, and 30 g of distilled water were added to the same reactor as in Example 1, followed by stirring at 80 ° C. for 5 hours. The reaction was terminated.

이어서, 반응 혼합물에 톨루엔 149g을 첨가하였다. 이어서, 80℃에서 2시간에 걸쳐 45% 수산화나트륨 수용액 213g을 적가하면서 공비탈수를 하여, 폐환반응을 종료하였다.Subsequently, 149 g of toluene was added to the reaction mixture. Subsequently, azeotropic dehydration was carried out dropwise with 213 g of 45% aqueous sodium hydroxide solution added dropwise at 80 ° C. over 2 hours to terminate the ring closure reaction.

그 후, 폐환 반응물이 페놀프탈레인에 의해 적색을 나타내지 않을 때까지 드라이아이스를 첨가하면서 40℃에서 교반하여 잔존하는 수산환 나트륨을 중화하였다.Thereafter, the ring-closing reactant was stirred at 40 ° C while adding dry ice until phenolphthalein did not show a red color to neutralize the remaining sodium hydroxide ring.

또한, 120℃, 3mmHg에서 2시간 탈수·탈용매한후 교워드 700 SN을 3g 첨가하고 80℃, 3mmHg에서 30분간 교반하였다.After dehydrating and desolventing at 120 ° C. and 3 mmHg for 2 hours, 3 g of GW 700 was added and stirred at 80 ° C. and 3 mmHg for 30 minutes.

그후, 여과에서 에폭시 당량 171, 유기염소함량 0.6%, 점도 520cP를 가지는 4-메틸헥사히드로 무수프탈산디글리시딜에스테르 298g (수율 93.3%)을 얻었다. 또한, 당해 글리시딜 화합물 중의 나트륨 함량은 검출한계이하이었다. 또한, 염화벤질트리메틸암모늄에서 유래하는 질소함량은 0.8ppm 이었다.Then, 298 g (yield 93.3%) of 4-methylhexahydro phthalic anhydride diglycidyl esters which have an epoxy equivalent of 171, an organic chlorine content of 0.6%, and a viscosity of 520 cP were obtained by filtration. In addition, the sodium content in the glycidyl compound was below the detection limit. In addition, the nitrogen content derived from benzyl trimethylammonium chloride was 0.8 ppm.

[비교예 1]Comparative Example 1

탄산가스의 취입을 행하지 않은 것 외에는 실시예 1에 준하여 처리한바, 목적으로 하는 트리메틸롤프로판폴리글리시딜에테르가 291g (수율 96.4%)얻어졌다.Except not blowing carbon dioxide gas, the process was carried out in accordance with Example 1, whereby 291 g (yield 96.4%) of the desired trimethylolpropanepolyglycidyl ether was obtained.

덧붙여서, 이것의 에폭시당량은 190, 유기염소함량은 6.9%, 점도는 220 cP 이었다.Incidentally, its epoxy equivalent was 190, the organic chlorine content was 6.9%, and the viscosity was 220 cP.

[비교예 2]Comparative Example 2

탄산가스의 취입을 행하지 않은 것 외에는 실시예 2에 준하여 반응시키고, 폐환 반응후, 페놀프탈레인에 의해 적색을 나타내지 않을때까지 수세를 반복하여 잔족하는 수산화 나트륨을 제거하였으나, 2회째 이후의 수세조작에 있어서는 오일층의 유화가 현저하여 수층의 분리에 장시간을 요하였다. 다시, 120℃, 3mmHg에서 2시간 탈수·탈용매한 후 여과한 바, 목적으로 하는 비스페놀 A ·에틸렌옥사이드 6 몰 부가체의 디글리시딜에테르가 565g (수율 92.7%) 얻어졌다.The reaction was carried out in accordance with Example 2 except that no carbon dioxide gas was blown, and after the ring-closure reaction, washing with water was repeated until the red color was not indicated by phenolphthalein, but residual sodium hydroxide was removed in the second and subsequent washing operations. The emulsification of the oil layer was remarkable and it took a long time to separate the aqueous layer. Furthermore, after dehydrating and desolventing at 120 degreeC and 3 mmHg for 2 hours, it filtered and 565g (yield 92.7%) of the target diglycidyl ethers of the 6-mole addition product of the bisphenol A ethylene oxide were obtained.

덧붙여서, 이것의 에폭시 당량은 364, 유기염소함량은 1.8%, 점도는 1080 cP 이었다.Incidentally, its epoxy equivalent was 364, the organic chlorine content was 1.8%, and the viscosity was 1080 cP.

[비교예 3]Comparative Example 3

탄산가스의 취입을 행하지 않은 것 외에는 실시예 3에 준하여 반응시키고, 폐환반응후, 페놀프탈레인에 의해 적색을 나타내지 않을 때까지 수세를 반복하여 잔존하는 수산화 나트륨을 제거하였다. 다시 120℃, 3mmHg, 2시간 탈수·탈용매한후, 여과한바, 목적으로 하는 4-메틸헥사히드로 무수프탈산디글리시딜에스테르 254g (수율 79.4%) 이 얻어졌다.The reaction was carried out in accordance with Example 3, except that the carbon dioxide gas was not blown, and after the ring closure reaction, water washing was repeated until the red color was not indicated by phenolphthalein to remove the remaining sodium hydroxide. After further dehydrating and desolventing at 120 ° C., 3 mmHg for 2 hours, and filtered, 254 g (yield 79.4%) of the target 4-methylhexahydro phthalic anhydride diglycidyl ester was obtained.

덧붙여서, 이것의 에폭시 당량은 164, 유기염소함량은 0.6%, 점도는 510cP 이었다.Incidentally, its epoxy equivalent was 164, the organic chlorine content was 0.6%, and the viscosity was 510 cP.

[비교예 4][Comparative Example 4]

탈수·탈용매후 교워드 700 SN을 첨가하지 않고 그대로 여과하는 것 외에는 실시예 2에 준하여 처리한바, 목적으로 하는 비스페놀 A·에틸렌옥사이드 6 몰 부가체의 디글리시딜에테르가 603g (수율 99.0%) 얻어졌다.After dehydration and desolvent, the resultant was filtered in accordance with Example 2, except that filtered 700 SN was not added thereto, whereby 603 g of diglycidyl ether of the desired bisphenol A-ethylene oxide 6 mol adduct was obtained (yield 99.0%). ) Was obtained.

덧붙여서, 이것의 에폭시 당량은 364, 유기염소함량은 1.7%, 점도는 1100cP 이었다. 또한 당해 글리시딜 화합물 중의 나트륨 함량은 4.3ppm 이었다. 또 염화벤질트리메틸암모늄에 유래하는 질소함량은 27.8ppm 이었다.Incidentally, its epoxy equivalent was 364, the organochlorine content was 1.7%, and the viscosity was 1100 cP. In addition, the sodium content in the said glycidyl compound was 4.3 ppm. Moreover, the nitrogen content derived from benzyl trimethyl ammonium chloride was 27.8 ppm.

Claims (4)

알코올 화합물, 페놀 화합물 , 카르복실산 화합물 및 아민 화합물에서 선택되는 화합물과 에피할로히드린 화합물 및 또는 할로히드린 화합물과의 부가반응에 의해 얻어지는 할로히드린 중간체를 탈할로겐화 수소제의 존재하에 폐환하여 글리시딜 화합물을 제조하는 방법에 있어서, 폐환반응 종료 후, (1) 당해 반응 혼합물에 이산화탄소를 도입하여 당해 반응 혼합물을 중성화하는 중화공정 및 (2) 이 중화공정 종료 후의 반응 혼합물을 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산과 접촉시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 글리시딜 화합물의 제조방법.Closing the halohydrin intermediate obtained by the addition reaction of an alcohol compound, a phenol compound, a carboxylic acid compound and an amine compound with an epihalohydrin compound or a halohydrin compound in the presence of a dehalogenated hydrogenating agent In the method for producing a glycidyl compound, after the end of the ring closure reaction, (1) a neutralization step of introducing carbon dioxide into the reaction mixture to neutralize the reaction mixture, and (2) the reaction mixture after the completion of the neutralization step is silica and A method for producing a glycidyl compound, comprising the step of contacting alumina with a solid acid as a main component. 제1항에 있어서, 폐환반응 종료 후의 반응 혼합물에서 부생염을 제거한 후, 중화공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.The production process according to claim 1, wherein after removing the by-product salt from the reaction mixture after the end of the ring closure reaction, a neutralization step is performed. 제1항에 있어서, 중화공정 종료 후의 반응 혼합물에서 물 또는 용매를 증류 제거한 후에 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산과 접촉시키는 것을 특징으로 하는 제조방법.The method according to claim 1, wherein water or a solvent is distilled off from the reaction mixture after the neutralization step is completed, and then contacted with a solid acid mainly composed of silica and alumina. 제1항에 있어서, 50∼100℃정도의 온도 조건하, 3∼20 mmHg 정도의 감압하에, 중화공정 종류 후의 반응 혼합물을 실리카 및 알루미나를 주성분으로 하는 고체산과 접촉시키는 것을 특징으로 하는 제조방법.The production process according to claim 1, wherein the reaction mixture after the neutralization step is brought into contact with a solid acid mainly composed of silica and alumina under a temperature condition of about 50 to 100 ° C and a reduced pressure of about 3 to 20 mmHg.
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