JP2002293755A - METHOD FOR PRODUCING beta-ALKYLHALOHYDRIN ETHER - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING beta-ALKYLHALOHYDRIN ETHERInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ルイス酸とブレン
ステッド酸の混合触媒を用いる、β−アルキルハロヒド
リンエーテルの製造方法に関するものである。また、得
られたβ−アルキルハロヒドリンエーテルを、アルカリ
と接触させるアルキルグリシジルエーテルの製造方法に
関するものである。The present invention relates to a method for producing a β-alkylhalohydrin ether using a mixed catalyst of a Lewis acid and a Bronsted acid. In addition, the present invention relates to a method for producing an alkyl glycidyl ether in which the obtained β-alkylhalohydrin ether is brought into contact with an alkali.
【0002】[0002]
【従来技術】従来、グリシジルエーテルは、大別して次
に示す2つの方法のいずれかによって製造されている。 (1)アルコール類とα−エピハロヒドリンとアルカリ
とを、第四級アンモニウム塩等の相間移動触媒の存在
下、一段で反応させることにより、対応するグリシジル
エーテルを製造する方法。 (2)アルコール類とα−エピハロヒドリンとを、酸触
媒の存在下で反応させ、β−アルキルハロヒドリンエー
テルとした後、アルカリで更に閉環反応させて、対応す
るグリシジルエーテルを製造する方法。2. Description of the Related Art Hitherto, glycidyl ether has been produced roughly by one of the following two methods. (1) A method for producing a corresponding glycidyl ether by reacting an alcohol, α-epihalohydrin and an alkali in a single step in the presence of a phase transfer catalyst such as a quaternary ammonium salt. (2) A method for producing a corresponding glycidyl ether by reacting an alcohol with α-epihalohydrin in the presence of an acid catalyst to obtain a β-alkylhalohydrin ether, followed by a further ring closure reaction with an alkali.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、(1)
の方法では、生成したグリシジルエーテルに更にアルコ
ール類が付加する反応を抑制するために、α−エピハロ
ヒドリンを大過剰用いる必要がある。また、アルカリと
α−エピハロヒドリンが共存するため、反応系内に水が
存在すると、α−エピハロヒドリンの加水分解が避けら
れない欠点がある。(2)の方法では、酸触媒が硫酸等
のブレンステッド酸の場合には、α−エピハロヒドリン
転化率が低いばかりでなく、アルコール類が脱水したジ
アルキルエーテル等の不純物が多く、β−アルキルハロ
ヒドリンエーテルが高収率で得られない。However, (1)
In the method (1), it is necessary to use a large excess of α-epihalohydrin in order to suppress a reaction in which alcohols are further added to the produced glycidyl ether. In addition, since alkali and α-epihalohydrin coexist, if water is present in the reaction system, there is a disadvantage that hydrolysis of α-epihalohydrin cannot be avoided. In the method (2), when the acid catalyst is a Bronsted acid such as sulfuric acid, not only the conversion of α-epihalohydrin is low, but also there are many impurities such as dialkyl ethers obtained by dehydrating alcohols, and β-alkylhalohydrides. Phosphorous ether cannot be obtained in high yield.
【0004】また、三弗化ホウ素、四塩化スズ等のルイ
ス酸触媒の場合には、系内に水が存在すると加水分解に
より触媒失活するため、水の存在を極力排除しなければ
ならない。水を除いた場合には、α−エピハロヒドリン
の転化率は高いものの、α−エピハロヒドリンがアルコ
ールとα−開裂付加した、α−アルキルハロヒドリンエ
ーテルの副生が多い。このα−アルキルハロヒドリンエ
ーテルは、さらにα−エピハロヒドリンと反応し高沸点
付加生成物を副生する。また、反応混合物中にα−アル
キルハロヒドリンエーテルが含まれると、次にアルカリ
で閉環反応させる際にアルキルグリシジルエーテルとは
ならず、そのまま不純物として残存する。アルキルグリ
シジルエーテル類はエポキシ樹脂希釈剤として用いられ
るため、α−アルキルハロヒドリンエーテルが多量に残
存したものは、電子部品等の用途には用いられないとい
う欠点を有していた。このような状況下で、本出願人
は、活性白土を触媒としたグリシジルエーテルの製造方
法を見出し出願した(特願平5−303266)が、こ
の方法でもα−アルキルハロヒドリンエーテル等の不純
物が多く、安価で高収率のアルキルグリシジルエーテル
の製造法が望まれていた。In the case of Lewis acid catalysts such as boron trifluoride and tin tetrachloride, if water is present in the system, the catalyst is deactivated by hydrolysis, so that the presence of water must be eliminated as much as possible. When water is removed, the conversion of α-epihalohydrin is high, but α-epihalohydrin is α-cleavage-added to the alcohol and α-alkylhalohydrin ether is often produced as a by-product. This α-alkylhalohydrin ether further reacts with α-epihalohydrin to produce a high boiling point addition product. If the reaction mixture contains an α-alkylhalohydrin ether, it will not be converted into an alkyl glycidyl ether during the next ring closure reaction with an alkali, but will remain as an impurity. Alkyl glycidyl ethers are used as epoxy resin diluents, so that those having a large amount of α-alkyl halohydrin ether remaining therefrom have the disadvantage that they are not used for applications such as electronic parts. Under such circumstances, the present applicant has found and applied for a method for producing glycidyl ether using activated clay as a catalyst (Japanese Patent Application No. 5-303266). However, even with this method, impurities such as α-alkylhalohydrin ether were used. Therefore, there has been a demand for a method for producing an alkyl glycidyl ether at a low cost and a high yield.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、これら従
来技術の諸問題を解決するために、鋭意研究を重ねた結
果、アルコール類とα−エピハロヒドリンとの反応にお
いて、ルイス酸とブレンステッド酸とを混合したもの
を、触媒として用いれば、β−アルキルハロヒドリンエ
ーテルが、α−アルキルハロヒドリンエーテル等の副生
物が少なく、高収率で得られることを見出した。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies in order to solve these problems of the prior art, and as a result, in the reaction between alcohols and α-epihalohydrin, Lewis acid and Bronsted were used. It has been found that if a mixture of an acid and an acid is used as a catalyst, β-alkylhalohydrin ether can be obtained in high yield with little by-products such as α-alkylhalohydrin ether.
【0006】すなわち、本発明は、アルコール類とα−
エピハロヒドリンとを、酸触媒の存在下で反応させる、
β−アルキルハロヒドリンエーテルの製造方法におい
て、該酸触媒が、ルイス酸とブレンステッド酸とを混合
したものであることを特徴とするβ−アルキルハロヒド
リンエーテルの製造方法に存する。また、この反応で得
られたβ−アルキルハロヒドリンエーテルを、アルカリ
と接触させて閉環反応させるアルキルグリシジルエーテ
ル類の製造方法を提供するものである。[0006] That is, the present invention relates to alcohols and α-
Reacting with epihalohydrin in the presence of an acid catalyst,
The method for producing a β-alkylhalohydrin ether according to the present invention is characterized in that the acid catalyst is a mixture of a Lewis acid and a Bronsted acid. Another object of the present invention is to provide a method for producing an alkyl glycidyl ether in which a β-alkylhalohydrin ether obtained by this reaction is brought into contact with an alkali to cause a ring-closing reaction.
【0007】[0007]
【発明の実施形態】酸触媒 本発明で用いる酸触媒は、ルイス酸とブレンステッド酸
とを混合したものであることが必要であり、しかも、モ
ル比が、ルイス酸/ブレンステッド酸で表して0.1〜
20の範囲内であることが重要であり、0.3〜5の範
囲内であることが好ましい。すなわち、モル比が0.1
未満では触媒活性が低下し、かつ不純物が増加する。逆
に、20を超えると触媒活性が低下するため、好ましく
ない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Acid Catalyst The acid catalyst used in the present invention must be a mixture of a Lewis acid and a Bronsted acid, and the molar ratio is expressed as Lewis acid / Bronsted acid. 0.1 ~
It is important to be within the range of 20 and preferably within the range of 0.3 to 5. That is, when the molar ratio is 0.1
If it is less than 3, the catalytic activity decreases and impurities increase. Conversely, if it exceeds 20, the catalytic activity decreases, which is not preferable.
【0008】本発明で用いるルイス酸としては、塩化亜
鉛、塩化第二鉄、塩化アルミニウム、四塩化スズ、二塩
化スズ、三弗化ホウ素、五塩化アンチモン等が挙げられ
る。これらのルイス酸は、1種類でよいが数種類を混合
して用いてもよい。中でも好ましいのは、塩化亜鉛、塩
化第二鉄及び塩化アルミニウムからなる群から選ばれた
少なくとも1種であり、これらは、触媒活性が高く、反
応を速やかに行うことができる利点がある。塩化第二
鉄、四塩化スズは無水物であっても水和物であってもよ
い。本発明の反応系に少量の水が存在しても、選択率、
収率に影響を与えない。The Lewis acid used in the present invention includes zinc chloride, ferric chloride, aluminum chloride, tin tetrachloride, tin dichloride, boron trifluoride, antimony pentachloride and the like. These Lewis acids may be used alone or in combination of several kinds. Among them, preferred are at least one selected from the group consisting of zinc chloride, ferric chloride and aluminum chloride, which have advantages of high catalytic activity and rapid reaction. Ferric chloride and tin tetrachloride may be anhydrous or hydrated. Even if a small amount of water is present in the reaction system of the present invention, selectivity,
Does not affect yield.
【0009】本発明で用いるブレンステッド酸として
は、硫酸、燐酸、亜燐酸、1−ヒドロキシエタン−1,
1−ジホスホン酸等が挙げられる。また、ベンゼンスル
ホン酸、パラトルエンスルホン酸、フェノールスルホン
酸等のスルホン酸類を用いてもよい。これらのブレンス
テッド酸も数種類混合して用いてもよい。中でも好まし
いのは、硫酸、燐酸、亜燐酸及び1−ヒドロキシエタン
−1,1−ジホスホン酸からなる群から選ばれた少なく
とも1種であり、これらは、触媒活性が高く、反応を速
やかに行うことができる利点がある。The Brönsted acid used in the present invention includes sulfuric acid, phosphoric acid, phosphorous acid, 1-hydroxyethane-1,
1-diphosphonic acid and the like. Further, sulfonic acids such as benzenesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, and phenolsulfonic acid may be used. These Bronsted acids may be used in combination of several kinds. Among them, preferred is at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, phosphoric acid, phosphorous acid and 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid, which have high catalytic activity and perform the reaction promptly. There are advantages that can be.
【0010】アルコール類 本発明で用いるアルコール類としては、例えば、次の一
般式(1) R1 −(OR2 )P −OH (1) [式中、R1 は、総炭素数1〜36の、飽和又は不飽和
の、直鎖状又は分岐鎖状炭化水素基を示し、R2 は、炭
素数2〜4のアルキレン基を示し、Pは、0〜100の
数を示す。]で表されるものが挙げられる。具体的に
は、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、ヘキサノール、ヘプタノール、オク
タノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、
ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペ
ンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノー
ル、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサデカ
ノール、2−エチルヘキサノール、3,5−ジメチルヘ
キサノール等の脂肪族飽和アルコールのほか、アリルア
ルコール、オレイルアルコール、リノールアルコール等
の脂肪族不飽和アルコールや、それらのアルキレンオキ
サイド付加物が挙げられる。アルキレンオキサイド付加
物としては、エチレンオキサイド付加物(一般式(1)
においてR2がエチレン)、プロピレンオキサイド付加
物(一般式(1)において、R2 がプロピレン基の場
合)、ブチレンオキサイド付加物(一般式(1)におい
て、R2 がブチレン基の場合)が挙げられる。アルコー
ル類としては、アルキレンオキシドが付加していないも
の(一般式(1)において、P=0の場合)では、1級
アルコール類が好ましい。アルキレンオキサイド付加物
では、エチレンオキサイド付加物が好ましく、その付加
モル数Pは1〜20が好ましい。 Alcohols The alcohols used in the present invention include, for example, the following general formula (1) R 1- (OR 2 ) P -OH (1) wherein R 1 is a total of 1 to 36 carbon atoms. Represents a saturated or unsaturated, linear or branched hydrocarbon group, R 2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and P represents a number of 0 to 100. ] Are represented. Specifically, methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol,
In addition to aliphatic saturated alcohols such as dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol, nonadecanol, eicosadecanol, 2-ethylhexanol and 3,5-dimethylhexanol And aliphatic unsaturated alcohols such as allyl alcohol, oleyl alcohol, and linole alcohol, and alkylene oxide adducts thereof. As the alkylene oxide adduct, an ethylene oxide adduct (general formula (1)
In formula (1), R 2 is ethylene, a propylene oxide adduct (when R 2 is a propylene group in the general formula (1)), and a butylene oxide adduct (when R 2 is a butylene group in the general formula (1)). Can be As the alcohols, those having no alkylene oxide added thereto (when P = 0 in the general formula (1)) are preferably primary alcohols. Among the alkylene oxide adducts, ethylene oxide adducts are preferable, and the number of moles P of addition is preferably from 1 to 20.
【0011】α−エピハロヒドリン 本発明で用いるα−エピハロヒドリンとしては、α−エ
ピクロロヒドリン、α−エピブロモヒドリン、α−エピ
ヨードヒドリン等が挙げられるが、エピクロロヒドリン
が好ましい。アルコール類とα−エピハロヒドリンとか
らβ−アルキルハロヒドリンエーテルを製造する反応に
おいて、アルコール類は、α−エピハロヒドリンに対し
て、0.7〜5.0モル倍量、好ましくは1.0〜3.
0モル倍量用いられる。ルイス酸は、アルコール類に対
して、0.0005〜0.1モル倍量、好ましくは0.
001〜0.05モル倍量用いるのが良く、ブレンステ
ッド酸は、アルコール類に対して、0.0005〜0.
05モル倍量、好ましくは0.001〜0.03モル倍
量用いるのが良い。反応温度は、0〜180℃、好まし
くは50〜130℃が、また、反応時間は、0.5〜5
時間が好ましい。[0011] As the alpha-epihalohydrin used in the present invention alpha-epihalohydrin, alpha-epichlorohydrin, alpha-epibromohydrin, alpha-but epi-iodo epichlorohydrin, and the like, epichlorohydrin is preferred. In the reaction for producing a β-alkylhalohydrin ether from an alcohol and α-epihalohydrin, the alcohol is used in an amount of 0.7 to 5.0 mole times, preferably 1.0 to 3 times, the amount of α-epihalohydrin relative to α-epihalohydrin. .
It is used in an amount of 0 mole times. The Lewis acid is used in an amount of 0.0005 to 0.1 mol times, preferably 0.1 mol, per mol of the alcohol.
It is preferred to use a molar amount of 0.0001 to 0.05 times, and the Brönsted acid is used in an amount of 0.0005 to 0.5 to the alcohol.
It is preferable to use a molar amount of 05 times, preferably 0.001 to 0.03 times. The reaction temperature is 0 to 180 ° C, preferably 50 to 130 ° C, and the reaction time is 0.5 to 5 ° C.
Time is preferred.
【0012】アルキルグリシジルエーテルの製造 上記反応によって得られたβ−アルキルハロヒドリンエ
ーテルから、アルキルグリシジルエーテルを製造するに
は、常法に従い、β−アルキルハロヒドリンエーテルを
アルカリと接触させて脱ハロゲン化水素反応により閉環
させればよい。アルカリ添加以前に、反応混合物から酸
触媒を除去することは必ずしも必要ではないが、未反応
アルコール類は、再利用の観点、及び、分離(回収)の
しやすさの点から、常圧又は減圧蒸留等の手段で回収し
ておくことが好ましい。ここで用いるアルカリとして
は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金
属水酸化物、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のア
ルカリ土類金属水酸化物が挙げられるが、特に、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムが好ましい。また、β−ア
ルキルハロヒドリンエーテルの脱ハロゲン化水素反応に
おいては、α−エピハロヒドリンに対して、1.0〜
2.0モル倍量、特に1.1〜1.5モル倍量のアルカ
リを用いるのが好ましい。接触させるアルカリの形態と
しては、固体でも液体でも差し支えないが、例えば、1
0〜48%水溶液として添加するのが好ましい。また、
反応温度は30〜120℃が好ましく、2〜5時間反応
させるのが好ましい。アルカリの使用量が上記範囲を超
え、又は、120℃を超える温度で脱ハロゲン化水素反
応を行うと、生成したアルキルグリシジルエーテルが加
水分解しアルキルグリセリルエーテルとなり、収率を大
幅に低下させる恐れがある。一方、アルカリの使用量が
上記範囲未満、又は、30℃未満の温度では、脱ハロゲ
ン化水素反応の進行が遅く好ましくない。反応終了後
は、通常、静置して水層と有機層とを分け、分離した有
機層を蒸留することで製品のグリシジルエーテルを得
る。要求される製品の純度によっては、分離した有機層
を蒸留することなく製品とすることもできる。 Production of Alkyl Glycidyl Ether To produce an alkyl glycidyl ether from the β-alkyl halohydrin ether obtained by the above reaction, the β-alkyl halohydrin ether is removed by contacting the β-alkyl halohydrin ether with an alkali according to a conventional method. The ring may be closed by a hydrogen halide reaction. It is not necessary to remove the acid catalyst from the reaction mixture before adding the alkali. However, unreacted alcohols can be removed at normal pressure or reduced pressure from the viewpoint of reuse and ease of separation (recovery). It is preferable to recover by means such as distillation. Examples of the alkali used here include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and alkaline earth metal hydroxides such as calcium hydroxide and barium hydroxide. Potassium oxide is preferred. Further, in the dehydrohalogenation reaction of β-alkylhalohydrin ether, 1.0 to 1.0
It is preferable to use 2.0 mole times, particularly 1.1 to 1.5 mole times of alkali. The form of the alkali to be contacted may be a solid or a liquid.
It is preferably added as a 0-48% aqueous solution. Also,
The reaction temperature is preferably 30 to 120 ° C, and the reaction is preferably performed for 2 to 5 hours. When the use amount of the alkali exceeds the above range, or when the dehydrohalogenation reaction is performed at a temperature exceeding 120 ° C., the generated alkyl glycidyl ether is hydrolyzed to alkyl glyceryl ether, which may greatly reduce the yield. is there. On the other hand, when the amount of the alkali used is less than the above range or less than 30 ° C., the progress of the dehydrohalogenation reaction is unfavorably slow. After completion of the reaction, usually, the aqueous layer and the organic layer are separated by standing, and the separated organic layer is distilled to obtain a product glycidyl ether. Depending on the required purity of the product, the product can be obtained without distillation of the separated organic layer.
【0013】[0013]
【実施例】以下、本発明について、実施例を挙げて説明
する。 [実施例1]300ml四ツ口フラスコに収容した、1
−ブタノール74.1g(1.0mol)、塩化亜鉛
0.39g(0.0029mol)及び硫酸0.10g
(0.001mol)を、窒素雰囲気下で攪拌しなが
ら、100℃になるまで昇温した。次に、エピクロロヒ
ドリン46.3g(0.5mol)を0.5時間かけて
滴下し、3時間攪拌した。この間、反応温度は110±
5℃を保った。原料エピクロロヒドリンの転化率98
%、生成したβ−ブチルクロロヒドリンエーテルは9
5.7重量%、副生物のα−ブチルクロロヒドリンエー
テルは1.0重量%、高沸点副生物は1.6重量%であ
った。この反応混合物から過剰に用いた1−ブタノール
を減圧下で回収した後、20重量%の水酸化ナトリウム
水溶液を110g加え、70℃で2時間攪拌した。室温
まで冷却し、水層を除き減圧蒸留で精製して、ブチルグ
リシジルエーテル61.8gを得た(収率95.0
%)。The present invention will be described below with reference to examples. [Example 1] 1 contained in a 300 ml four-necked flask
-Butanol 74.1 g (1.0 mol), zinc chloride 0.39 g (0.0029 mol) and sulfuric acid 0.10 g
(0.001 mol) was heated to 100 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.3 g (0.5 mol) of epichlorohydrin was added dropwise over 0.5 hour, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was 110 ±
Maintained at 5 ° C. Conversion rate of raw material epichlorohydrin 98
%, Generated β-butylchlorohydrin ether is 9%
5.7% by weight, 1.0% by weight of by-product α-butylchlorohydrin ether, and 1.6% by weight of high-boiling by-product. After recovering excess 1-butanol from the reaction mixture under reduced pressure, 110 g of a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and the residue was purified by distillation under reduced pressure to obtain 61.8 g of butyl glycidyl ether (yield 95.0).
%).
【0014】[実施例2]300ml四ツ口フラスコに
収容した、1−ブタノール74.1g(1.0mo
l)、塩化第二鉄・六水和物0.38g(0.0014
mol)及び硫酸0.30g(0.003mol)を、
窒素雰囲気下で攪拌しながら、80℃になるまで昇温し
た。次に、エピクロロヒドリン46.3g(0.5mo
l)を0.5時間かけて滴下し、3時間攪拌した。この
間、反応温度は90±5℃を保った。原料エピクロロヒ
ドリンの転化率97%、生成したβ−ブチルクロロヒド
リンエーテルは94.8重量%、副生物のα−ブチルク
ロロヒドリンエーテルは1.7重量%、高沸点副生物は
2.0重量%であった。この反応混合物から過剰に用い
た1−ブタノールを減圧下で回収した後、20重量%の
水酸化ナトリウム水溶液を110g加え、70℃で2時
間攪拌した。室温まで冷却し、水層を除き減圧蒸留で精
製して、ブチルグリシジルエーテル61.4gを得た
(収率94.3%)。Example 2 74.1 g (1.0 mol) of 1-butanol contained in a 300 ml four-necked flask
l), 0.38 g of ferric chloride hexahydrate (0.0014
mol) and sulfuric acid 0.30 g (0.003 mol)
The temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.3 g of epichlorohydrin (0.5 mol
l) was added dropwise over 0.5 hours and stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 90 ± 5 ° C. The conversion of the raw material epichlorohydrin was 97%, the produced β-butylchlorohydrin ether was 94.8% by weight, the by-product α-butylchlorohydrin ether was 1.7% by weight, and the high-boiling by-product was 2%. 0.0% by weight. After recovering excess 1-butanol from the reaction mixture under reduced pressure, 110 g of a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and the residue was purified by distillation under reduced pressure to obtain 61.4 g of butyl glycidyl ether (yield 94.3%).
【0015】[実施例3]300ml四ツ口フラスコに
収容した、アリルアルコ−ル116.2g(2.0mo
l)、塩化アルミニウム0.6g(0.0045mo
l)及び硫酸0.20g(0.002mol)を、窒素
雰囲気下で攪拌しながら、80℃になるまで昇温した。
次に、エピクロロヒドリン74.0g(0.8mol)
を0.5時間かけて滴下し、3時間攪拌した。この間、
反応温度は90±5℃を保った。原料エピクロロヒドリ
ンの転化率99%、生成したβ−アリルクロロヒドリン
エーテルは95.2重量%、副生物のα−アリルクロロ
ヒドリンエーテルは1.3重量%、高沸点副生物は2.
3重量%であった。この反応混合物から過剰に用いたア
リルアルコールを減圧下で回収した後、20重量%の水
酸化ナトリウム水溶液176.0gを加え、70℃で2
時間攪拌した。室温まで冷却し、水層を除き減圧蒸留で
精製して、アリルグリシジルエーテル85.9gを得た
(収率94.1%)。Example 3 116.2 g (2.0 mol) of allyl alcohol contained in a 300 ml four-necked flask
l), 0.6 g of aluminum chloride (0.0045 mo)
l) and 0.20 g (0.002 mol) of sulfuric acid were heated to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.
Next, 74.0 g (0.8 mol) of epichlorohydrin
Was added dropwise over 0.5 hour and stirred for 3 hours. During this time,
The reaction temperature was kept at 90 ± 5 ° C. The conversion of the raw material epichlorohydrin was 99%, the generated β-allylchlorohydrin ether was 95.2% by weight, the by-product α-allylchlorohydrin ether was 1.3% by weight, and the high-boiling by-product was 2%. .
It was 3% by weight. After recovering excess allyl alcohol from the reaction mixture under reduced pressure, 176.0 g of a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 2 hours.
Stirred for hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and the residue was purified by distillation under reduced pressure to obtain 85.9 g of allyl glycidyl ether (yield 94.1%).
【0016】[実施例4]300ml四ツ口フラスコに
収容した、1−ブタノール74.2g(1.0mo
l)、無水塩化第二鉄0.39g(0.003mol)
及び1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸60
%水溶液(四日市合成(株)製 商品名:フェリオック
ス115)0.10g(0.001mol)を、窒素雰
囲気下で攪拌しながら、100℃になるまで昇温した。
次に、エピクロロヒドリン46.3g(0.5mol)
を0.5時間かけて滴下し、3時間攪拌した。この間、
反応温度は110±5℃を保った。原料エピクロロヒド
リンの転化率96%、生成したβ−ブチルルクロロヒド
リンエーテルは94.9重量%、副生物のα−ブチルク
ロロヒドリンエーテルは1.0重量%、高沸点副生物は
1.6重量%であった。この反応混合物から過剰に用い
た1−ブタノールを減圧下で回収した後、20重量%の
水酸化ナトリウム水溶液を110g加え、70℃で2時
間攪拌した。室温まで冷却し、水層を除き減圧蒸留で精
製して、ブチルグリシジルエーテル60.5gを得た
(収率93.0%)。Example 4 74.2 g (1.0 mol) of 1-butanol contained in a 300 ml four-necked flask
l), 0.39 g (0.003 mol) of anhydrous ferric chloride
And 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid 60
0.10 g (0.001 mol) of a 0.1% aqueous solution (trade name: manufactured by Yokkaichi Gosei Co., Ltd .: Ferriox 115) was heated to 100 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.
Next, 46.3 g (0.5 mol) of epichlorohydrin
Was added dropwise over 0.5 hour and stirred for 3 hours. During this time,
The reaction temperature was kept at 110 ± 5 ° C. The conversion of the raw material epichlorohydrin is 96%, the generated β-butylchlorohydrin ether is 94.9% by weight, the by-product α-butylchlorohydrin ether is 1.0% by weight, and the high-boiling by-product is It was 1.6% by weight. After recovering excess 1-butanol from the reaction mixture under reduced pressure, 110 g of a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and purified by distillation under reduced pressure to obtain 60.5 g of butyl glycidyl ether (yield 93.0%).
【0017】[比較例1]300ml四ツ口フラスコに
収容した、1−ブタノール74.2g(1.0mol)
及び塩化アルミニウム0.40g(0.003mol)
を、窒素雰囲気下で攪拌しながら、100℃になるまで
昇温した。次に、エピクロロヒドリン46.3g(0.
5mol)を0.5時間かけて滴下し、3時間攪拌し
た。この間、反応温度は110±5℃を保った。原料エ
ピクロロヒドリンの転化率11%、生成したβ−ブチル
クロロヒドリンエーテルは6重量%であった。アルカリ
による脱ハロゲン化水素反応はできなかった。Comparative Example 1 74.2 g (1.0 mol) of 1-butanol contained in a 300 ml four-necked flask.
And 0.40 g (0.003 mol) of aluminum chloride
Was heated to 100 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.3 g of epichlorohydrin (0.
5 mol) was added dropwise over 0.5 hour, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 110 ± 5 ° C. The conversion of the raw material epichlorohydrin was 11%, and the generated β-butylchlorohydrin ether was 6% by weight. The dehydrohalogenation reaction with alkali could not be performed.
【0018】[比較例2]300ml四ツ口フラスコに
収容した、アリルアルコール116.2g(2.0mo
l)及び無水四塩化スズ0.6g(0.0023mo
l)を、窒素雰囲気下で攪拌しながら、100℃になる
まで昇温した。次に、エピクロロヒドリン74.0g
(0.8mol)を0.5時間かけて滴下し、3時間攪
拌した。この間、反応温度は100±5℃を保った。原
料エピクロロヒドリンの転化率100%、生成したβ−
アリルクロロヒドリンエーテルは84.3重量%、副生
物のα−アリルクロロヒドリンエーテルは3.5重量
%、高沸点副生物は5.2重量%であった。この反応混
合物から過剰に用いたアリルアルコ−ルを減圧下で回収
した後、20重量%の水酸化ナトリウム水溶液を17
6.0g加え、70℃で2時間攪拌した。室温まで冷却
し、水層を除き減圧蒸留で精製して、アリルグリシジル
エーテル74.0gを得た(収率81.0%)。Comparative Example 2 116.2 g (2.0 mol) of allyl alcohol contained in a 300 ml four-necked flask
l) and 0.6 g of anhydrous tin tetrachloride (0.0023 mol)
l) was heated to 100 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 74.0 g of epichlorohydrin
(0.8 mol) was added dropwise over 0.5 hours, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 100 ± 5 ° C. 100% conversion of raw material epichlorohydrin, β-
Allyl chlorohydrin ether was 84.3% by weight, by-product α-allyl chlorohydrin ether was 3.5% by weight, and high-boiling by-products were 5.2% by weight. After recovering excess allyl alcohol from the reaction mixture under reduced pressure, a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added to the reaction mixture.
6.0 g was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and the residue was purified by distillation under reduced pressure to obtain 74.0 g of allyl glycidyl ether (yield: 81.0%).
【0019】[比較例3]300ml四ツ口フラスコに
収容した、1−ブタノール74.1g(1.0mol)
及び活性白土0.2gを、窒素雰囲気下で攪拌しなが
ら、90℃になるまで昇温した。次に、エピクロロヒド
リン46.2g(0.5mol)を0.5時間かけて滴
下し、3時間攪拌した。この間、反応温度は90±5℃
を保った。原料エピクロロヒドリンの転化率98%、生
成したβ−ブチルクロロヒドリンエーテルは87.8重
量%、副生物のα−ブチルクロロヒドリンエーテルは
6.5重量%、高沸点副生物は5.4重量%であった。
この反応混合物から過剰に用いた1−ブタノールを減圧
下で回収した後、20重量%の水酸化ナトリウム水溶液
を110g加え、70℃で2時間攪拌した。室温まで冷
却し、水層を除き減圧蒸留で精製して、ブチルグリシジ
ルエーテル56.6gを得た(収率87.1%)。Comparative Example 3 74.1 g (1.0 mol) of 1-butanol contained in a 300 ml four-necked flask.
And 0.2 g of activated clay was heated to 90 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.2 g (0.5 mol) of epichlorohydrin was added dropwise over 0.5 hours, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature is 90 ± 5 ° C
Kept. The conversion of the raw material epichlorohydrin is 98%, the generated β-butyl chlorohydrin ether is 87.8% by weight, the by-product α-butyl chlorohydrin ether is 6.5% by weight, and the high boiling by-product is 5%. 0.4% by weight.
After recovering excess 1-butanol from the reaction mixture under reduced pressure, 110 g of a 20% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the aqueous layer was removed and the residue was purified by distillation under reduced pressure to obtain 56.6 g of butyl glycidyl ether (yield: 87.1%).
【0020】[比較例4]300ml四ツ口フラスコに
収容した、1−ブタノール74.2g(1.0mol)
及び塩化第二鉄・六水和物0.39g(0.003mo
l)を、窒素雰囲気下で攪拌しながら、100℃になる
まで昇温した。次に、エピクロロヒドリン46.2g
(0.5mol)を0.5時間かけて滴下し、3時間攪
拌した。この間、反応温度は110±5℃を保った。原
料エピクロロヒドリンの転化率7.4%、生成したβ−
ブチルクロロヒドリンエーテルは4.6重量%であっ
た。Comparative Example 4 74.2 g (1.0 mol) of 1-butanol contained in a 300 ml four-necked flask.
And ferric chloride hexahydrate 0.39g (0.003mo
l) was heated to 100 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.2 g of epichlorohydrin
(0.5 mol) was added dropwise over 0.5 hour, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 110 ± 5 ° C. Conversion of raw material epichlorohydrin 7.4%, generated β-
Butyl chlorohydrin ether was 4.6% by weight.
【0021】[比較例5]300ml四ツ口フラスコに
収容した、アリルアルコール116.2g(2.0mo
l)及び硫酸0.6g(0.006mol)を、窒素雰
囲気下で攪拌しながら、90℃になるまで昇温した。次
に、エピクロロヒドリン46.2g(0.5mol)を
0.5時間かけて滴下し、3時間攪拌した。この間、反
応温度は100±5℃を保った。原料エピクロロヒドリ
ンの転化率49%、生成したβ−アリルクロロヒドリン
エーテルは20.7重量%、副生物のα−アリルクロロ
ヒドリンエーテルは1.3重量%、高沸点副生物は2.
0重量%、ジアリルエーテルが7.3重量%であった。Comparative Example 5 116.2 g (2.0 mol) of allyl alcohol contained in a 300 ml four-necked flask
l) and 0.6 g (0.006 mol) of sulfuric acid were heated to 90 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere. Next, 46.2 g (0.5 mol) of epichlorohydrin was added dropwise over 0.5 hours, and the mixture was stirred for 3 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 100 ± 5 ° C. The conversion of the raw material epichlorohydrin was 49%, the generated β-allylchlorohydrin ether was 20.7% by weight, the by-product α-allylchlorohydrin ether was 1.3% by weight, and the high-boiling by-product was 2% by weight. .
0% by weight and 7.3% by weight of diallyl ether.
【0022】実施例1〜実施例4から、本発明のルイス
酸とブレンステッド酸を混合した触媒を用いることによ
り、高収率で製品が得られることがわかる。実施例2と
比較例4、及び、実施例3と比較例1とから、触媒とし
てルイス酸のみ(ブレンステッド酸が存在しない)で反
応を行うと、反応はほとんど進行しないことが分かる。
比較例5から触媒にブレンステッド酸(硫酸)のみを用
いると、所望する反応の進行は遅く、副反応が多く起き
ていることがわかる。また、比較例2及び比較例3から
触媒活性の強いルイス酸触媒のみでは、副生物の生成が
多く、収率が低いことがわかる。Examples 1 to 4 show that a product can be obtained in high yield by using a catalyst in which the Lewis acid and Bronsted acid of the present invention are mixed. From Example 2 and Comparative Example 4, and from Example 3 and Comparative Example 1, it can be seen that when the reaction is carried out using only a Lewis acid as a catalyst (no Bronsted acid is present), the reaction hardly proceeds.
From Comparative Example 5, it can be seen that when only Bronsted acid (sulfuric acid) was used as the catalyst, the desired reaction proceeded slowly and many side reactions occurred. In addition, Comparative Examples 2 and 3 show that only the Lewis acid catalyst having strong catalytic activity generates a large amount of by-products and the yield is low.
【0023】[0023]
【発明の効果】本発明の方法によれば、アルコール類と
α−エピハロヒドリンとから、極めて高い収率で、β−
アルキルクロロヒドリンエーテルが得られ、更に、アル
カリによる脱ハロゲン化水素反応で、アルキルグリシジ
ルエーテルが、高収率で安価に製造できる。According to the method of the present invention, β-ephalohydrin is produced from alcohols and α-epihalohydrin in extremely high yield.
An alkyl chlorohydrin ether is obtained, and an alkyl glycidyl ether can be produced at a high yield at a low cost by a dehydrohalogenation reaction with an alkali.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 Fターム(参考) 4C048 AA01 BB09 BC01 CC01 JJ06 XX02 XX05 4H006 AA02 AC43 BA07 BA09 BA19 BA37 BA66 BA67 GN06 GP01 GP10 GP20 4H039 CA61 CD10 CF90 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (reference) // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 F term (reference) 4C048 AA01 BB09 BC01 CC01 JJ06 XX02 XX05 4H006 AA02 AC43 BA07 BA09 BA19 BA37 BA66 BA67 GN06 GP01 GP10 GP20 4H039 CA61 CD10 CF90
Claims (5)
酸触媒の存在下で反応させるβ−アルキルハロヒドリン
エーテルの製造方法において、該酸触媒が、ルイス酸と
ブレンステッド酸とを混合したものであることを特徴と
するβ−アルキルハロヒドリンエーテルの製造方法。1. A process for producing a β-alkylhalohydrin ether in which an alcohol is reacted with α-epihalohydrin in the presence of an acid catalyst, wherein the acid catalyst is a mixture of a Lewis acid and a Bronsted acid. A method for producing a β-alkylhalohydrin ether.
酸)が0.1〜20であることを特徴とする請求項1記
載のβ−アルキルハロヒドリンエーテルの製造方法。2. The process for producing a β-alkylhalohydrin ether according to claim 1, wherein the molar ratio of the mixture (Lewis acid / Bronsted acid) is 0.1 to 20.
化アルミニウムからなる群から選ばれた少なくとも1種
であることを特徴とする請求項1又は2記載のβ−アル
キルハロヒドリンエーテルの製造方法。3. The β-alkylhalohydrin ether according to claim 1, wherein the Lewis acid is at least one selected from the group consisting of zinc chloride, ferric chloride and aluminum chloride. Manufacturing method.
及び1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸から
なる群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴と
する請求項1又は2記載のβ−アルキルハロヒドリンエ
ーテルの製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the Bronsted acid is at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, phosphoric acid, phosphorous acid and 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid. A method for producing the described β-alkylhalohydrin ether.
よって得られたβ−アルキルハロヒドリンエーテルを、
アルカリと接触させて閉環反応させることを特徴とする
アルキルグリシジルエーテルの製造方法。5. A β-alkylhalohydrin ether obtained by the method according to any one of claims 1 to 4,
A method for producing an alkyl glycidyl ether, which comprises bringing a ring closure reaction into contact with an alkali.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003002880A (en) * | 2001-04-19 | 2003-01-08 | Yokkaichi Chem Co Ltd | Method for producing polyvalent alcohol polyglycidyl ether |
JP2006111575A (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Kao Corp | Method for producing glycidyl ether |
JP2010095708A (en) * | 2008-09-22 | 2010-04-30 | Sanyo Chem Ind Ltd | Method for producing polyether compound |
CN103145647A (en) * | 2013-03-13 | 2013-06-12 | 南京林业大学 | Synthetic method of butyl glycidyl ether |
JP2013189425A (en) * | 2012-02-16 | 2013-09-26 | Kao Corp | Method for producing epoxy compound |
CN103333137A (en) * | 2013-06-25 | 2013-10-02 | 湖北恒鑫化工有限公司 | Method for synthesizing allyl glycidyl ether |
KR20180080200A (en) | 2015-11-05 | 2018-07-11 | 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 | Epoxy-based reactive diluent and epoxy resin composition containing the same |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001099716A patent/JP2002293755A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003002880A (en) * | 2001-04-19 | 2003-01-08 | Yokkaichi Chem Co Ltd | Method for producing polyvalent alcohol polyglycidyl ether |
JP2006111575A (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Kao Corp | Method for producing glycidyl ether |
JP4540442B2 (en) * | 2004-10-14 | 2010-09-08 | 花王株式会社 | Method for producing glycidyl ether |
JP2010095708A (en) * | 2008-09-22 | 2010-04-30 | Sanyo Chem Ind Ltd | Method for producing polyether compound |
JP2013189425A (en) * | 2012-02-16 | 2013-09-26 | Kao Corp | Method for producing epoxy compound |
CN103145647A (en) * | 2013-03-13 | 2013-06-12 | 南京林业大学 | Synthetic method of butyl glycidyl ether |
CN103333137A (en) * | 2013-06-25 | 2013-10-02 | 湖北恒鑫化工有限公司 | Method for synthesizing allyl glycidyl ether |
KR20180080200A (en) | 2015-11-05 | 2018-07-11 | 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 | Epoxy-based reactive diluent and epoxy resin composition containing the same |
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