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JP2005060289A - Method for producing phenolic compound - Google Patents

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JP2005060289A
JP2005060289A JP2003291724A JP2003291724A JP2005060289A JP 2005060289 A JP2005060289 A JP 2005060289A JP 2003291724 A JP2003291724 A JP 2003291724A JP 2003291724 A JP2003291724 A JP 2003291724A JP 2005060289 A JP2005060289 A JP 2005060289A
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JP
Japan
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catalyst
reaction
group
polyorganosiloxane
functional group
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Application number
JP2003291724A
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Japanese (ja)
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Toshihiro Takai
敏浩 高井
Takashi Terajima
隆 寺嶋
Hidekazu Ookubo
英主 大久保
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.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleavage reaction catalyst solving the problems of deactivating active point by cleavage reaction water and impairing catalyst skeleton at high reaction temperatures, and giving the corresponding phenolic compound in high yield, and to provide a method for producing the phenolic compound using the catalyst. <P>SOLUTION: The highly heat-resistant and highly active cleavage reaction catalyst consists of a polyorganosiloxane having functional group exhibiting acidity. The method for producing the corresponding phenolic compound comprises carrying out a cleavage reaction of an arylalkyl hydroperoxide using the catalyst. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明者は、アルキルアリールヒドロペルオキシドのクリベージ反応による製造方法ならびに用いられる酸触媒に関する。さらに詳しくは、酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサン触媒によるヒドロキシアリール化合物の製造方法に関する。 The present inventor relates to a method for producing alkylaryl hydroperoxides by a cleavage reaction and the acid catalyst used. More specifically, the present invention relates to a method for producing a hydroxyaryl compound using a polyorganosiloxane catalyst having an acidic functional group.

アリールアルキルヒドロペルオキシド化合物は、硫酸等の酸触媒存在下、激しい発熱を伴いながら対応するヒドロキシアリール化合物,すなわちフェノール性化合物とカルボニル化合物へ分解する。この反応はクリベージ反応と呼ばれ、たとえばアリールアルキルヒドロキシペルオキシドがクメンヒドロペルオキシドの場合にはフェノールとアセトンの製造方法として、またシメンヒドロペルオキシドの場合にはクレゾールとアセトンの製造方法として重要である。    An arylalkyl hydroperoxide compound decomposes into the corresponding hydroxyaryl compound, that is, a phenolic compound and a carbonyl compound, with intense heat generation in the presence of an acid catalyst such as sulfuric acid. This reaction is called cleave reaction, and is important as a method for producing phenol and acetone when the arylalkylhydroxyperoxide is cumene hydroperoxide, and as a method for producing cresol and acetone when cymene hydroperoxide is used.

硫酸などの鉱酸が均一系触媒として用いられるが、クリベージ反応後、硫酸を中和する必要があり、必ず中和排水、および洗浄排水を伴う問題がある。中和排水の排出量を緩和するために、反応混合物を塩基性イオン交換樹脂へ通ずることにより、硫酸触媒を吸着中和する方法があるが、用いた塩基性イオン交換樹脂の総イオン交換容量が有限であるため、その量に等しい総量の硫酸を処理した場合、強塩基水で再生するため、中和排水が発生することに何ら変わりはない。   A mineral acid such as sulfuric acid is used as a homogeneous catalyst, but it is necessary to neutralize the sulfuric acid after the cleavage reaction, and there is always a problem with neutralized waste water and washing waste water. In order to reduce the discharge amount of the neutralized wastewater, there is a method of adsorbing and neutralizing the sulfuric acid catalyst by passing the reaction mixture to the basic ion exchange resin, but the total ion exchange capacity of the basic ion exchange resin used is Since it is finite, when a total amount of sulfuric acid equal to that amount is treated, it is regenerated with strong basic water, so that there is no change in that neutralized wastewater is generated.

このような中和・洗浄排水を全く発生させない方法として、酸触媒が固体を形成している固体酸触媒を用いる方法がある。たとえば、Texaco Chemical社はUS 4898987に、強酸性化合物であるリンタングステン酸等のヘテロポリ酸を粘土化合物へ担持した触媒が、またUS4876397には同じく強酸性化合物であるジフルオロリン酸を粘土化合物へ担持した触媒を報告しているが、いずれも活性成分と担体は物理吸着で保持されているため、本反応のようにフェノール性化合物やアセトン等のケトン化合物が生成する反応では、生成する強極性化合物の為に、活性成分が液層へ流失する懸念がある。   As a method of not generating such neutralization / washing waste water, there is a method of using a solid acid catalyst in which the acid catalyst forms a solid. For example, Texaco Chemical has a catalyst in which a heteropoly acid such as phosphotungstic acid, which is a strongly acidic compound, is supported on a clay compound in US 4898987, and difluorophosphoric acid, which is also a strongly acidic compound, is supported on a clay compound in US4876397. Although the catalyst has been reported, both the active component and the carrier are retained by physical adsorption, so in the reaction in which a ketone compound such as a phenolic compound or acetone is produced as in this reaction, For this reason, there is a concern that the active ingredient may be lost to the liquid layer.

活性成分の流失の恐れの少ない固体酸触媒としてゼオライト化合物を挙げることができる。たとえば、Mobil Oil社はEP 125066にプロトン型ZSM-5触媒を、EP 125065にプロトン型ベータゼオライト触媒を、Texaco Chemical社は特開平 5-85974にLaなどで交換したY型ゼオライトを、Enichem Synthesis社はEP 203632に、ホウ素を骨格に含有するボロシリケートゼオライトが有効であると記載している。しかし、ゼオライト構造の活性点はアルミまたはホウ素などが隣接するシラノール基が焼成により脱水して形成されているものである。一方、本クリベージ反応では主原料であるアリールアルキルヒドロペルオキシド以外に約5%〜20%のアリールアルキルヒドロペルオキシドが分解して生ずるアリールアルキルカルビノールを含有するのが通例である。このカルビノール化合物は、クリベージ反応を進行させる酸触媒により脱水されスチレン性二重結合をもつオレフィン性化合物となる。すなわち、通常の組成のヒドロペルオキシド化合物を原料とする場合には、反応系には必ず水が存在することになり、ゼオライト性化合物の活性点は焼成・活性化される前のシラノール構造へ戻り、ある一定の使用時間後には活性が低下する。   Zeolite compounds can be cited as solid acid catalysts that are less likely to cause the active component to flow away. For example, Mobil Oil has a proton-type ZSM-5 catalyst in EP 125066, a proton-type beta zeolite catalyst in EP 125065, and Texaco Chemical has a Y-type zeolite exchanged with La in JP 5-85974. EP 203632 describes that borosilicate zeolites containing boron in the framework are effective. However, the active site of the zeolite structure is formed by dehydrating silanol groups adjacent to aluminum or boron by firing. On the other hand, in this cleave reaction, in addition to the arylalkyl hydroperoxide which is the main raw material, about 5% to 20% of arylalkyl hydroperoxide is usually contained and decomposed. This carbinol compound is dehydrated by an acid catalyst that proceeds the cleave reaction and becomes an olefinic compound having a styrenic double bond. That is, when a hydroperoxide compound having a normal composition is used as a raw material, water always exists in the reaction system, and the active site of the zeolitic compound returns to the silanol structure before being fired and activated, The activity decreases after a certain period of use.

水の存在で酸性を発現する複合金属酸化物触媒として、Mobil Oil社はWO 00 / 64849では、Fe2O3担持ジルコニア触媒を、US 6,169,215にはWO3担持ジルコニア触媒を提案しているが、これらはジルコニア担体へ対応する鉄塩やタングステン塩を水溶液中担持し、焼成して触媒としているので、水の存在による逆反応で、活性点の流失の懸念がある。 As a composite metal oxide catalyst that develops acidity in the presence of water, Mobil Oil has proposed a Fe 2 O 3 supported zirconia catalyst in WO 00/64849, and a WO 3 supported zirconia catalyst in US 6,169,215, Since these support the iron salt and tungsten salt corresponding to a zirconia support | carrier in aqueous solution, and calcinate and use as a catalyst, there exists a possibility of the loss of an active site by the reverse reaction by presence of water.

このような水による活性点の変化による失活や流失の懸念が無い構造として、強酸性イオン交換樹脂を挙げることができる。強酸性イオン交換樹脂は、スチレンへ少量のジビニルベンゼンを添加し重合させたポリスチレン―ジビニルベンゼン共重合体を骨格とするもので、そのフェニル基をスルホン化することによりイオン交換能を持たせた構造を有している。フェニルスルホン基は無水条件で強酸性を示すことは言うまでも無いが、その特徴的なのは水が存在しても酸強度がわずかに低下する程度で、ゼオライト触媒のように水が存在することによる失活は見られない。Texaco Chemical社はUS 4,898,995に、ロームアンドハース社製のXN−1010なる種類の強酸性イオン交換樹脂を用いて60℃付近の反応温度によりクメンヒドロペルオキシドをクリベージしてフェノールを得る方法を報告している。   A strong acid ion exchange resin can be mentioned as a structure which does not have the fear of the deactivation and runoff by the change of the active point by water. A strongly acidic ion exchange resin is a polystyrene-divinylbenzene copolymer that has been polymerized by adding a small amount of divinylbenzene to styrene, and has a structure that has ion exchange capacity by sulfonating its phenyl group. have. Needless to say, the phenylsulfone group exhibits strong acidity under anhydrous conditions, but the characteristic feature is that the acid strength is slightly reduced even in the presence of water, and is due to the presence of water like a zeolite catalyst. There is no deactivation. Texaco Chemical reported in US 4,898,995 a method for obtaining phenol by cleaving cumene hydroperoxide at a reaction temperature of around 60 ° C. using a strongly acidic ion exchange resin of the type XN-1010 manufactured by Rohm and Haas. Yes.

イオン交換樹脂は、その活性点が水による活性低下を受けないという優れた特徴を持つ一方で、非晶質のポリスチレン―ジビニルベンゼン共重合体を骨格としていることからくる耐熱性の弱さを示す。一般に、80℃を超える連続使用によりそのポリマー鎖が分解・低分子化し、オリゴマー状溶出物を与える。特にゲル型イオン交換樹脂とよばれる構造の強酸性イオン交換樹脂は、ジビニルベンゼンの含有量を4%程度に抑え、ポリマー鎖から形成される細孔を大きくし活性をあげたものである。このような低架橋度のゲル型イオン交換樹脂は、使用温度が高いとポリマー骨格が軟化し触媒としての物理的な強度を損なう場合すらある。   The ion exchange resin has an excellent feature that its active site is not subject to a decrease in activity due to water, but it exhibits poor heat resistance due to its amorphous polystyrene-divinylbenzene copolymer as a skeleton. . In general, continuous use above 80 ° C. causes the polymer chain to decompose and become low molecular weight, giving an oligomeric eluate. In particular, a strongly acidic ion exchange resin having a structure called a gel-type ion exchange resin has a divinylbenzene content of about 4% and has increased activity by increasing the pores formed from polymer chains. Such a gel ion exchange resin with a low degree of crosslinking may even impair the physical strength as a catalyst due to softening of the polymer skeleton when the use temperature is high.

フルオロメチレン基を骨格とするナフィオン触媒は触媒単位重量あたりの活性点量に乏しく、これを改善するために、低分子量のナフィオンオリゴマーを高表面積のシリカゲルに物理的に担持した触媒も検討されているが、やはり担持触媒であるがゆえに担持できる活性点の量に限界がある。
このように、水の存在でも活性点が失活・流失せず、また80℃程度の反応温度でも触媒構造が全く損なわれない酸触媒によるクリベージ反応はこれまでに例が無かった。
米国特許 4,898,995号
Nafion catalysts with skeletons of fluoromethylene groups have a low amount of active sites per unit weight of the catalyst, and in order to improve this, a catalyst in which a low molecular weight Nafion oligomer is physically supported on a high surface area silica gel is also being investigated. However, since it is also a supported catalyst, the amount of active sites that can be supported is limited.
Thus, there has been no example of a cleave reaction by an acid catalyst in which the active sites are not deactivated or washed away even in the presence of water and the catalyst structure is not impaired at all even at a reaction temperature of about 80 ° C.
U.S. Patent 4,898,995

本発明は、水による活性点の失活や、高い反応温度で触媒骨格が損なわれるという前記問題を解決し、かつ高い収率で対応するフェノール類が得られるクリベージ反応用酸触媒を提供することを目的とする。 The present invention provides an acid catalyst for cleave reaction that solves the above-mentioned problems of deactivation of active sites by water and damage of the catalyst skeleton at a high reaction temperature, and a corresponding phenol can be obtained in a high yield. With the goal.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンを用い、アルキルアリールヒドロペルオキシドのクリベージ反応を行うと、従来のゼオライトや強酸性イオン交換樹脂触媒を用いる場合よりも高い収率で対応するフェノール類が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive investigations to solve the above problems, the present inventors have conducted conventional alkylation hydroperoxide cleaving reaction using a polyorganosiloxane having an acidic functional group, and conventional zeolites or strongly acidic ion exchange resins. The inventors have found that the corresponding phenols can be obtained in a higher yield than the case of using a catalyst, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は次の触媒を用いるフェノール類の製造方法である。
(1)強酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンを用い、アルキルアリールヒドロペルオキシドのクリベージ反応を行い、対応するフェノール類を得る製造方法。
(2)強酸性を示す官能基がスルホン酸である場合の前記製造方法。
(3)ポリオルガノシロキサンがフェニル基を含有する場合の前記製造方法。
(4)強酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンがメソ細孔をもたず、ミクロ細孔とマクロ細孔のみから構成される場合の前記製造方法。
(5)アルキルアリールヒドロペルオキシドがクメンヒドロペルオキシドである場合の前記製造方法。
That is, the present invention is a method for producing phenols using the following catalyst.
(1) A production method for obtaining a corresponding phenol by performing a cleavage reaction of an alkylaryl hydroperoxide using a polyorganosiloxane having a functional group exhibiting strong acidity.
(2) The said manufacturing method in case the functional group which shows strong acidity is a sulfonic acid.
(3) The said manufacturing method in case polyorganosiloxane contains a phenyl group.
(4) The said manufacturing method in case the polyorganosiloxane which has a functional group which shows strong acidity does not have a mesopore, but is comprised only from a micropore and a macropore.
(5) The said manufacturing method in case alkylaryl hydroperoxide is cumene hydroperoxide.

従来よりも高活性かつ高耐熱性の固体酸触媒を用いて、アルキルアリールヒドロペルオキシドのクリベージ反応を行い、対応するフェノール類を高収率で得ることができる。 Using a solid acid catalyst having higher activity and higher heat resistance than before, an alkylaryl hydroperoxide can be subjected to a cleavage reaction to obtain the corresponding phenols in a high yield.

本発明で用いる酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンとは、特開平 8-208545や 特開平10-225838に記載されている様に、有機官能基が1つまたは2つのケイ素原子に直接結合した有機ケイ素部分と、有機官能基とケイ素の結合を持たないケイ素が任意の割合で酸素分子により架橋された巨大分子を示す。巨大分子の骨格はケイ素と酸素から構成されるため、無機シリカに殉ずる強度、耐熱性を示す。   The polyorganosiloxane having an acidic functional group used in the present invention is an organic functional group directly bonded to one or two silicon atoms as described in JP-A-8-208545 and JP-A-10-225838. It shows a macromolecule obtained by crosslinking an organic silicon moiety and silicon having no organic functional group-silicon bond with oxygen molecules in an arbitrary ratio. Since the macromolecular skeleton is composed of silicon and oxygen, it exhibits strength and heat resistance comparable to inorganic silica.

このような強酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンは、原料として有機官能基が1つまたは2つのケイ素原子に直接結合した有機ケイ素化合物、たとえば1つまたは2つの有機官能基をもつケイ素のアルコキシ化合物や、1つまたは2つの有機官能基をもつケイ素のハロゲン化物と、有機官能基とケイ素の結合を持たないケイ素のテトラアルコキシドやテトラハロゲン化物を任意の方法で用いることにより調製される。   Such a polyorganosiloxane having a functional group exhibiting strong acidity is an organic silicon compound having an organic functional group directly bonded to one or two silicon atoms as a raw material, for example, silicon having one or two organic functional groups. It is prepared by using an alkoxy compound, a silicon halide having one or two organic functional groups, and a silicon tetraalkoxide or tetrahalide having no organic functional group-silicon bond by any method.

ここでケイ素に直接結合する有機官能基としては、フェニル基、トリル基、ナフチル基などのアリール基、メチル基、α―エチル基、β―エチル基、α―プロピル基、α―ブチル基のような低級アルキル基のような1官能性の有機官能基、またはフェニリデン基、メチリデン基、エチリデン基のような2官能性の置換基が2つのケイ素原子に結合しているものを挙げることができる。特に、フェニル基やα―プロピル基が好ましい例として挙げられる。   Here, organic functional groups directly bonded to silicon include aryl groups such as phenyl group, tolyl group and naphthyl group, methyl group, α-ethyl group, β-ethyl group, α-propyl group and α-butyl group. And a monofunctional organic functional group such as a lower alkyl group, or a bifunctional substituent such as a phenylidene group, a methylidene group or an ethylidene group bonded to two silicon atoms. Particularly preferred examples include a phenyl group and an α-propyl group.

また、アルコキシ基の例として、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、フェノキシ基、ハロゲン基の例として、クロロ基、ブロモ基、フロロ基、ヨードシル基を挙げることができる。これらのうちで、触媒合成時の簡便さからエトキシ基、メトキシ基が好ましい例として挙げられる。   Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, phenoxy group, and halogen group, and examples thereof include chloro group, bromo group, fluoro group, and iodosyl group. Among these, an ethoxy group and a methoxy group are preferable examples because of the convenience during catalyst synthesis.

酸性を示す官能基としてはブレンステッド酸性およびルイス酸性のものがあげられるが、ブレンステッド酸性官能基が好ましく、とりわけスルホン酸基が好ましい。 酸性官能基はポリオルガノシロキサンの原料化合物上で形成してもよいし、原料を巨大分子化しポリオルガノシロキサンとした後に形成してもよい。特開平10-225838には、フェニルクロロシランを無水硫酸でスルホン化した後エタノールと反応させて得たトリエトキシシリルフェニルスルホン酸とテトラアルコキシシランから目的とするスルホン酸フェニル基を有するポリオルガノシロキサンを得ている。また、特開平 9-110767 および 9−110989には、γ―メルカプトプロピルトリエトキシシランを過酸化水素で酸化して得たγ―トリヒドロキシシリルプロピルスルホン酸とテトラアルコキシシランから目的とするγ―スルホン酸プロピル基を有するポリオルガノシロキサンを得ている。また、γ―メルカプトプロピルトリエトキシシランとテトラエトキシシランからγ―メルカプトプロピル基を有するポリオルガノシロキサンを得た後、この固体を過酸化水素処理することにより、目的とするγ―スルホン酸プロピル基を有するポリオルガノシロキサンを得る方法を挙げることができる。 これらの中では、後述のシリカ細孔を制御できることからトリエトキシシリルフェニルスルホン酸を用いる方法が好ましい例として挙げられる。   Examples of the functional group exhibiting acidity include Bronsted acidity and Lewis acidity, but Bronsted acid functional groups are preferable, and sulfonic acid groups are particularly preferable. The acidic functional group may be formed on a polyorganosiloxane raw material compound, or may be formed after the raw material is made into a polyorganosiloxane with a macromolecule. In JP-A-10-225838, a polyorganosiloxane having a target phenyl sulfonate group is obtained from triethoxysilylphenyl sulfonic acid obtained by sulfonating phenylchlorosilane with sulfuric anhydride and then reacting with ethanol and tetraalkoxysilane. ing. Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-110767 and 9-110989 disclose a target γ-sulfone from γ-trihydroxysilylpropyl sulfonic acid obtained by oxidizing γ-mercaptopropyltriethoxysilane with hydrogen peroxide and tetraalkoxysilane. A polyorganosiloxane having acid propyl groups is obtained. Further, after obtaining a polyorganosiloxane having a γ-mercaptopropyl group from γ-mercaptopropyltriethoxysilane and tetraethoxysilane, this solid is treated with hydrogen peroxide to obtain the desired γ-sulfonic acid propyl group. The method of obtaining the polyorganosiloxane which has is mentioned. In these, since the below-mentioned silica pore can be controlled, the method using a triethoxysilyl phenylsulfonic acid is mentioned as a preferable example.

得られた酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンは、通常細孔を有する。この細孔は2nm以下のミクロ細孔、2〜10nmのメソ細孔、10nm以上のマクロ細孔に分けることができ、その大きさや容積は、ASAP等の市販機器をもちいた窒素吸着法により実測することが可能である。メソ細孔はポリオルガノシロキサン巨大分子から形成される一次粒子が凝集してできた間隙として説明されるものであり、すなわち、2nmのメソ細孔を有する酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンでは、一次粒子がすべて均一かつ細密充填されていると仮定すると、2.0 / (20.5 - 1 ) = 4.8 nmと算出できる。各一次粒子は、原子レベルのケイ素―酸素ネットワークから形成されるため、水のような小さな分子しか拡散できないミクロ細孔をもつのみである。またメソ細孔を形成する一次粒子の凝集体は二次粒子とよばれ、この二次粒子の空隙がマクロ細孔と呼ばれるもので10nm以上の細孔径をもつ。このマクロ細孔は触媒粒子内外の物質拡散を支配するもので、触媒活性やライフに大きな影響をもつ。本発明に用いられる酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンは、メソ細孔を持たない構造がより好ましい。メソ細孔を有すると、長期間の使用により重質物などがメソ細孔に蓄積し活性低下の原因となる可能性がある。このような蓄積を避けるために、メソ細孔を持たない構造の適用がより好ましい。その構造の形成法は特に公知のいずれの方法でもかまわないが、トリエトキシシリルフェニルスルホン酸を用いる場合は、以下の方法を好ましい例として挙げることができる。前述の司るフェニルクロロシランから得られるトリエトキシシリルフェニルスルホン酸には、クロロ化で未反応であったフェニルクロロシランに由来するトリエトキシフェニルシランが含まれているが、スルホン化の条件を適切に設定するか、蒸留などの分離手段により、その純度が90%以上かつ、トリエトキシシリルフェニルスルホン酸のテトラアルコキシシランに対するモル比を0.15より大きく保つことにより、形成される一次粒子が3nm程度となりメソ細孔の形成を回避し、マクロ細孔が顕著に観察される構造を形成することが可能である。 The obtained acidic functional group-containing polyorganosiloxane usually has pores. The pores can be divided into micropores of 2 nm or less, mesopores of 2 to 10 nm, and macropores of 10 nm or more. The size and volume of the pores are measured by a nitrogen adsorption method using a commercial device such as ASAP. Is possible. Mesopores are described as gaps formed by agglomeration of primary particles formed from polyorganosiloxane macromolecules, that is, in the case of acidic functional group-containing polyorganosiloxane having 2 nm mesopores, primary particles Can be calculated as 2.0 / (2 0.5-1 ) = 4.8 nm. Since each primary particle is formed from an atomic level silicon-oxygen network, it only has micropores that can only diffuse small molecules such as water. Aggregates of primary particles forming mesopores are called secondary particles, and the voids of the secondary particles are called macropores and have a pore diameter of 10 nm or more. These macropores dominate the material diffusion inside and outside the catalyst particles, and have a great influence on the catalyst activity and life. The acidic functional group-containing polyorganosiloxane used in the present invention more preferably has a structure having no mesopores. If it has mesopores, heavy substances and the like may accumulate in mesopores due to long-term use, which may cause a decrease in activity. In order to avoid such accumulation, it is more preferable to apply a structure having no mesopores. The structure may be formed by any known method, but when triethoxysilylphenylsulfonic acid is used, the following method can be given as a preferred example. The triethoxysilylphenylsulfonic acid obtained from phenylchlorosilane, which is the above-mentioned, contains triethoxyphenylsilane derived from phenylchlorosilane that has not been reacted in chlorination, but the conditions for sulfonation are set appropriately. Alternatively, by using a separation means such as distillation, the purity is 90% or more and the molar ratio of triethoxysilylphenylsulfonic acid to tetraalkoxysilane is kept larger than 0.15, so that the primary particles formed become about 3 nm and mesopores. It is possible to form a structure in which macropores are remarkably observed.

このようにして得られる酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンの触媒単位重量あたりの酸性官能基の量は特に制限は無いが、触媒として適用するためにある程度の量以上の官能基量が必要でありその最低量は 0.2m等量/g−触媒であらわされる。また上限値は、原料として用いる有機官能基が1つまたは2つのケイ素原子に直接結合した有機ケイ素化合物の割合を、有機官能基とケイ素の結合を持たないケイ素化合物に対して多くすることによる制限を受け、過剰な量の有機官能基が1つまたは2つのケイ素原子に直接結合した有機ケイ素化合物を用いると、巨大分子である強酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンが固体状態を保てなくなり、ガム〜オイル状となり好ましくは無い。そのモル比は 0.5 / 1 以下が好ましい。   The amount of the acidic functional group per unit weight of the catalyst of the acidic functional group-containing polyorganosiloxane thus obtained is not particularly limited, but a certain amount or more of the functional group is necessary for application as a catalyst. The minimum amount is expressed as 0.2 m equivalent / g-catalyst. The upper limit is limited by increasing the proportion of the organosilicon compound in which the organic functional group used as a raw material is directly bonded to one or two silicon atoms relative to the silicon compound not having the bond between the organic functional group and silicon. When an organosilicon compound in which an excessive amount of an organic functional group is directly bonded to one or two silicon atoms is used, a strongly acidic functional group-containing polyorganosiloxane that is a macromolecule cannot be maintained in a solid state. ~ It is not preferable because it becomes oily. The molar ratio is preferably 0.5 / 1 or less.

強酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンは合成により得られた粉末のままでもよいし、公知の方法により成形体としてもよい。ただし、シリカゾルなどのバインダーは通常500℃以上の燒結温度を必要とするが、本触媒に適用する場合は燒結を200℃以下に抑え、有機官能基の熱分解を防ぐ必要がある。粉末で用いる場合は、反応溶媒に侵されない材質から成る、籠または網状の容器や袋に入れて使用することができる。    The strongly acidic functional group-containing polyorganosiloxane may be a powder obtained by synthesis or may be formed into a molded body by a known method. However, binders such as silica sol usually require a sintering temperature of 500 ° C. or higher. However, when applied to the present catalyst, it is necessary to suppress sintering to 200 ° C. or lower to prevent thermal decomposition of organic functional groups. When used in powder form, it can be used in a bag or net-like container or bag made of a material that is not affected by the reaction solvent.

強酸性官能基含有ポリオルガノシロキサンを用いるアリールアルキルヒドロペルオキシドのクリベージ反応は20〜200℃の温度範囲で行うことができるが、十分な反応速度を得るため40℃以上、さらに好ましくは60℃以上、かつ副生する不純物の増加を防ぐため150℃以下の温度範囲が好ましい。   The cleavage reaction of arylalkyl hydroperoxide using a strongly acidic functional group-containing polyorganosiloxane can be carried out in a temperature range of 20 to 200 ° C., but in order to obtain a sufficient reaction rate, 40 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, In addition, a temperature range of 150 ° C. or lower is preferable in order to prevent an increase in by-product impurities.

用いるアリールアルキルヒドロペルオキシドは、その濃度が5〜90重量%のものを用いることができる。ただし、ある程度の容積効率を得るためには、酸化反応により得られたそのままの濃度以上であることが好ましい。また、高濃度の場合には、発熱量を低減させるためアセトンのような低沸点溶媒や、クメンなどの酸化原料、またはベンゼン、トルエン等の反応に不活性な炭化水素溶媒で希釈してもよい。本発明で用いるアリールアルキルヒドロペルオキシドは、下記式(1)であらわされる。アリール基はフェニル基であることが好ましく、R1とR2はともに脂肪族炭化水素基であることが好ましく特にメチル基であることが好ましい。 As the arylalkyl hydroperoxide to be used, those having a concentration of 5 to 90% by weight can be used. However, in order to obtain a certain volumetric efficiency, it is preferable that the concentration be equal to or higher than the concentration obtained by the oxidation reaction. In the case of high concentration, it may be diluted with a low boiling point solvent such as acetone, an oxidation raw material such as cumene, or a hydrocarbon solvent inert to the reaction such as benzene or toluene in order to reduce the calorific value. . The arylalkyl hydroperoxide used in the present invention is represented by the following formula (1). The aryl group is preferably a phenyl group, and both R 1 and R 2 are preferably aliphatic hydrocarbon groups, and particularly preferably methyl groups.

Figure 2005060289
(Arはアリール基を表し、R1およびR2はそれぞれ独立して脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基または水素原子を表す。)
反応は回分式、連続式、または半回分式のいずれでも構わない。反応生成物の組成を安定させるためには、連続反応とし反応条件を制御する方法が好ましい。
Figure 2005060289
(Ar represents an aryl group, and R 1 and R 2 each independently represents an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, or a hydrogen atom.)
The reaction may be batch-wise, continuous, or semi-batch. In order to stabilize the composition of the reaction product, a method of controlling the reaction conditions as a continuous reaction is preferable.

反応は懸濁床でも固定床でも構わない。アセトンなどの低沸点溶媒を加え懸濁床とし、そのアセトンの沸点付近で反応操作を行うことによりアセトンの蒸発潜熱で除熱を行う方法を例示できる。ただし、懸濁床の場合には、後工程で濾過工程が必要になり、また攪拌による触媒粒子の粉砕が生じるので、固定床装置がより好ましい。特に、特開平 5-85974に記載されているジャケット冷却法や US 6,169,215に記載されている反応蒸留法など除熱効率に優れた例として挙げられる。   The reaction may be a suspended bed or a fixed bed. An example is a method in which a low-boiling solvent such as acetone is added to form a suspended bed, and the reaction is carried out near the boiling point of the acetone to remove heat by the latent heat of vaporization of acetone. However, in the case of a suspended bed, a filtration step is required in the subsequent step, and the catalyst particles are pulverized by stirring, so a fixed bed apparatus is more preferable. Particularly, examples of excellent heat removal efficiency include a jacket cooling method described in JP-A-5-85974 and a reactive distillation method described in US Pat. No. 6,169,215.

以下、本発明を実施例により、更に具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
(参考例1)
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
(Reference Example 1)

(1)スルホン酸基含有エトキシシランのエタノール溶液の合成
滴下ロートを取り付けた3口の300mlの丸底フラスコに塩化メチレンを100ml、フェニルトリクロロシラン130.0g(0.62mol)を加え、氷冷した。これに無水硫酸50.0g(0.63mol)の塩化メチレン溶液20mlを、1時間かけて滴下した。滴下後、室温で1時間攪拌した。次に、塩化メチレンを留去し、窒素気流下、無水エタノール114gを塩化水素を除きながら、2時間かけて滴下した。得られたフェニルスルホン酸基含有エトキシシランのエタノール溶液214.0gをスルホン酸基含有炭化水素基を有するポリオルガノシロキサン触媒のゾル−ゲル調製におけるスルホン酸成分の原料として用いた。
(2)ポリオルガノシロキサン触媒1の調製
攪拌棒を取り付けた3口の1000mlの丸底フラスコに上記したスルホン酸基含有アルコキシシランエタノール溶液を42.0g(0.06mol)、テトラエトキシシラン150.0g(0.72mol)、エタノール100mlを入れて混合した。これに水29.0gを15分かけて滴下し、60℃で3時間攪拌した。放冷後、水140.0gを滴下し、さらに28%アンモニア水35mlを滴下すると反応液は急速に固形化した。これを室温で4時間放置した後、60℃で3日間熟成させた。熟成後10mmHgの減圧下100℃で溶媒留去し乾燥固体を得た。ついで2Nの塩酸300mlを加え、室温で30分間攪拌する操作を2回繰り返し、スルホン酸基をH+型にもどした。酸処理後、イオン交換水500mlで洗浄し、これを10mmHgの減圧下100℃で10時間乾燥させ、スルホン酸基含有炭化水素基を有するポリオルガノシロキサン触媒1、62.0gを得た。この触媒の固体酸量を測定したところ、0.87m当量/gであった。また、窒素ガス吸着法により測定した比表面積は741m2/gであり、細孔径0.9〜50nmの細孔容積は0.49cc/g、細孔径2〜50nmの細孔容積は0.14cc/gでありメソ孔存在割合は30%であった。
(参考例2)
(1) Synthesis of ethanolic solution of sulfonic acid group-containing ethoxysilane 100 ml of methylene chloride and 130.0 g (0.62 mol) of phenyltrichlorosilane were added to a three-necked 300 ml round bottom flask equipped with a dropping funnel and cooled with ice. . To this, 20 ml of a methylene chloride solution containing 50.0 g (0.63 mol) of anhydrous sulfuric acid was added dropwise over 1 hour. After dropping, the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. Next, methylene chloride was distilled off, and 114 g of absolute ethanol was added dropwise over 2 hours while removing hydrogen chloride under a nitrogen stream. 214.0 g of the obtained phenylsulfonic acid group-containing ethoxysilane ethanol solution was used as a raw material for the sulfonic acid component in the sol-gel preparation of a polyorganosiloxane catalyst having a sulfonic acid group-containing hydrocarbon group.
(2) Preparation of polyorganosiloxane catalyst 1 42.0 g (0.06 mol) of the sulfonic acid group-containing alkoxysilane ethanol solution and 150.0 g of tetraethoxysilane in a three-neck 1000 ml round bottom flask equipped with a stirring rod. (0.72 mol) and 100 ml of ethanol were added and mixed. Water 29.0g was dripped at this over 15 minutes, and it stirred at 60 degreeC for 3 hours. After allowing to cool, 140.0 g of water was added dropwise, and when 35 ml of 28% aqueous ammonia was added dropwise, the reaction solution rapidly solidified. This was allowed to stand at room temperature for 4 hours and then aged at 60 ° C. for 3 days. After aging, the solvent was distilled off at 100 ° C. under a reduced pressure of 10 mmHg to obtain a dry solid. Subsequently, the operation of adding 300 ml of 2N hydrochloric acid and stirring for 30 minutes at room temperature was repeated twice to return the sulfonic acid group to the H + type. After the acid treatment, it was washed with 500 ml of ion exchanged water and dried at 100 ° C. under a reduced pressure of 10 mmHg for 10 hours to obtain 62.0 g of a polyorganosiloxane catalyst 1 having a sulfonic acid group-containing hydrocarbon group. When the solid acid amount of this catalyst was measured, it was 0.87 meq / g. The specific surface area measured by the nitrogen gas adsorption method is 741 m 2 / g, the pore volume with a pore diameter of 0.9 to 50 nm is 0.49 cc / g, and the pore volume with a pore diameter of 2 to 50 nm is 0.14 cc. / G, and the mesopore existence ratio was 30%.
(Reference Example 2)

(1)スルホン酸基含有エトキシシランのエタノール溶液の合成
滴下ロートを取り付けた3口の300ml丸底フラスコに塩化メチレンを100ml、フェニルトリクロロシラン39.1g(0.19mol)を加え、氷冷した。これに無水硫酸37.3g(0.47mol)の塩化メチレン溶液20mlを、1時間かけて滴下した。滴下後、還流下2時間反応を行い、次いでエタノール46.0gを窒素気流下で塩化水素を除きながら1時間かけて滴下した後、塩化メチレンを留去した。さらに、エタノール46.0gを加え、2時間還流した。得られたスルホン酸基含有エトキシシランのエタノール溶液162.7gをスルホン酸基含有炭化水素基を有するポリオルガノシロキサン触媒のゾル−ゲル調製におけるスルホン酸成分の原料として用いた。
(2)ポリオルガノシロキサン触媒2の調製
攪拌棒を取り付けた3口の1000mlの丸底フラスコに上記したスルホン酸基含有アルコキシシランエタノール溶液を138.0g、テトラエトキシシランを119.0g(0.57mol)、エタノール100mlを入れて混合した。これに水24.0gを15分かけて滴下し、60℃で3時間攪拌した。放冷後、水120.0gを滴下し、さらに28%アンモニア水35mlを滴下すると反応液は急速に固形化した。これを室温で4時間放置した後、60℃で3日間熟成させた。熟成後10mmHgの減圧下100℃で溶媒留去し、乾燥固体を得た。ついで2Nの塩酸300mlを加え、室温で30分間攪拌する操作を2回繰り返し、スルホン酸基をH+型にもどした。次いでイオン交換水500mlで洗浄し、10mmHgの減圧下100℃で10時間乾燥させた。以上の操作により、スルホン酸基含有炭化水素基を有するポリオルガノシロキサン触媒2、55.1gを得た。この触媒の固体酸量を測定したところ、1.42m当量/gであった。また、窒素ガス吸着法により測定した比表面積は464m2/g、細孔径0.9〜50nmの細孔容積は0.21cc/g、細孔径2〜50nmでは細孔の存在は認められず、メソ孔のない固体酸触媒であることが判明した。
(比較例1)
(1) Synthesis of ethanolic solution of sulfonic acid group-containing ethoxysilane 100 ml of methylene chloride and 39.1 g (0.19 mol) of phenyltrichlorosilane were added to a three-necked 300 ml round bottom flask equipped with a dropping funnel and cooled with ice. To this, 20 ml of a methylene chloride solution containing 37.3 g (0.47 mol) of anhydrous sulfuric acid was added dropwise over 1 hour. After the dropwise addition, the reaction was carried out under reflux for 2 hours, and then 46.0 g of ethanol was added dropwise over 1 hour while removing hydrogen chloride under a nitrogen stream, and then methylene chloride was distilled off. Further, 46.0 g of ethanol was added and refluxed for 2 hours. 162.7 g of the obtained sulfonic acid group-containing ethoxysilane ethanol solution was used as a raw material for the sulfonic acid component in the sol-gel preparation of a polyorganosiloxane catalyst having a sulfonic acid group-containing hydrocarbon group.
(2) Preparation of polyorganosiloxane catalyst 2 138.0 g of the sulfonic acid group-containing alkoxysilane ethanol solution and 119.0 g of tetraethoxysilane (0.57 mol) were added to a three-neck 1000 ml round bottom flask equipped with a stir bar. ), 100 ml of ethanol was added and mixed. To this, 24.0 g of water was added dropwise over 15 minutes and stirred at 60 ° C. for 3 hours. After allowing to cool, 120.0 g of water was added dropwise, and when 35 ml of 28% aqueous ammonia was added dropwise, the reaction solution rapidly solidified. This was allowed to stand at room temperature for 4 hours and then aged at 60 ° C. for 3 days. After aging, the solvent was distilled off at 100 ° C. under a reduced pressure of 10 mmHg to obtain a dry solid. Subsequently, the operation of adding 300 ml of 2N hydrochloric acid and stirring for 30 minutes at room temperature was repeated twice to return the sulfonic acid group to the H + type. Subsequently, it was washed with 500 ml of ion-exchanged water and dried at 100 ° C. under a reduced pressure of 10 mmHg for 10 hours. By the above operation, 55.1 g of a polyorganosiloxane catalyst 2 having a sulfonic acid group-containing hydrocarbon group was obtained. When the solid acid amount of this catalyst was measured, it was 1.42 meq / g. Further, the specific surface area measured by the nitrogen gas adsorption method is 464 m 2 / g, the pore volume of the pore diameter of 0.9 to 50 nm is 0.21 cc / g, and the presence of the pore is not recognized at the pore diameter of 2 to 50 nm, It was found to be a solid acid catalyst without mesopores.
(Comparative Example 1)

触媒としてロームアンドハース社製のアンバーリスト15を1gベンゼン溶媒20gに懸濁させ、80℃にて80重量%クメンヒドロペルオキシド溶液20gを30分にわたり滴下した。加えたクメンヒドロペルオキシドに対する触媒の量は6.25重量%である。滴下終了後さらに30分80℃での攪拌を続けたところ、ヨードメトリー法で決定した反応混合物中のクメンヒドロペルオキシド濃度は36.2%重量%であった。全く反応が進行しない場合のクメンヒドロペルオキシド濃度が40重量%であることから、本反応におけるクメンヒドロペルオキシドの転化率は(40−36.2)/40=10モル%と算出される。
以下、クメンヒドロペルオキシド濃度を示す重量%と転化率を示すモル%は、いずれも%と略記する。
(比較例2)
Amberlyst 15 manufactured by Rohm and Haas as a catalyst was suspended in 1 g of 20 g of benzene solvent, and 20 g of 80 wt% cumene hydroperoxide solution was added dropwise at 80 ° C. over 30 minutes. The amount of catalyst relative to the cumene hydroperoxide added is 6.25% by weight. Stirring at 80 ° C. was continued for 30 minutes after the completion of the dropwise addition, and the cumene hydroperoxide concentration in the reaction mixture determined by iodometry was 36.2% by weight. Since the cumene hydroperoxide concentration when the reaction does not proceed at all is 40% by weight, the conversion rate of cumene hydroperoxide in this reaction is calculated as (40-36.2) / 40 = 10 mol%.
Hereinafter, the weight% indicating cumene hydroperoxide concentration and the mol% indicating conversion are both abbreviated as%.
(Comparative Example 2)

比較例1において触媒を、プロトン型USYゼオライトを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は36.2%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は10%と算出される。
(比較例3)
The reaction was conducted in the same manner as in Comparative Example 1 except that proton-type USY zeolite was used. The cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of dropping was 36.2%. Calculated as 10%.
(Comparative Example 3)

比較例1において触媒を、フッ素処理により1%のF原子を含有するプロトン型USYゼオライトを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は26.4%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は34%と算出される。
(比較例4)
The reaction was conducted in the same manner as in Comparative Example 1 except that the catalyst used was a proton-type USY zeolite containing 1% F atoms by fluorine treatment. The concentration of cumene hydroperoxide 30 minutes after the completion of the dropping was 26.4%. Therefore, the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 34%.
(Comparative Example 4)

比較例1において触媒を、ナフィオンを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は1.1%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は97%と算出される。
(比較例5)
When the reaction was conducted in the same manner except that Nafion was used as the catalyst in Comparative Example 1, the concentration of cumene hydroperoxide 30 minutes after the completion of dropping was 1.1%, and the conversion of cumene hydroperoxide was 97%. Calculated.
(Comparative Example 5)

比較例1において触媒を、シリカゲル担持ナフィオンを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は0.2%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は99%以上と算出される。   When the reaction was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the silica gel-supported Nafion was used, the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of the dropping was 0.2%. Therefore, the conversion rate of cumene hydroperoxide was 99. % Or more is calculated.

比較例1において触媒を、参考例1で合成したスルホン酸フェニル基含有オルガノポリシロキサンを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は0.1%以下であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は99%以上と算出される。
(比較例6)
The reaction was carried out in the same manner except that the sulfonic acid phenyl group-containing organopolysiloxane synthesized in Reference Example 1 was used as the catalyst in Comparative Example 1. As a result, the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of the dropping was 0.1% or less. Therefore, the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 99% or more.
(Comparative Example 6)

比較例1において用いる触媒の量を1/5に減じ、触媒としてナフィオンを用いた以外は同様にベンゼンを用い、80℃で同様の操作を行った。加えたクメンヒドロペルオキシドに対する触媒の量は1.25重量%である。滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は30.5%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は24%と算出される。
(比較例7)
The same operation was performed at 80 ° C. using benzene in the same manner except that the amount of the catalyst used in Comparative Example 1 was reduced to 1/5 and Nafion was used as the catalyst. The amount of catalyst relative to the cumene hydroperoxide added is 1.25% by weight. Since the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of dropping was 30.5%, the conversion rate of cumene hydroperoxide was calculated to be 24%.
(Comparative Example 7)

比較例6において、触媒としてシリカゲル担持ナフィオンを用いた以外は同様の操作を行った。滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は11.7%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は71%と算出される。   In Comparative Example 6, the same operation was performed except that silica gel-carrying Nafion was used as the catalyst. Since the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of dropping was 11.7%, the conversion of cumene hydroperoxide was calculated to be 71%.

比較例6において触媒を、参考例1で合成したスルホン酸フェニル基含有オルガノポリシロキサンを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は0.1%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は99%以上と算出される。   The reaction was carried out in the same manner as in Comparative Example 6 except that the sulfonic acid phenyl group-containing organopolysiloxane synthesized in Reference Example 1 was used. The cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of the dropping was 0.1%. Therefore, the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 99% or more.

比較例6において触媒を、参考例2で合成した非メソポーラス型スルホン酸フェニル基含有オルガノポリシロキサンを用いた以外は同様に反応を行ったところ、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は0.2%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は99%以上と算出される。
(比較例10)
The reaction was conducted in the same manner as in Comparative Example 6 except that the catalyst was the non-mesoporous sulfonic acid phenyl group-containing organopolysiloxane synthesized in Reference Example 2. As a result, the cumene hydroperoxide concentration after 30 minutes from the completion of the dropping was 0.00. Since it was 2%, the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 99% or more.
(Comparative Example 10)

比較例7において、反応終了後用いた触媒を濾別し、再度反応触媒として用いることを2回繰り返した。繰り返し2回目の反応での、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は26.5%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は34%と算出される。    In Comparative Example 7, the catalyst used after completion of the reaction was filtered off and used again as a reaction catalyst twice. In the second reaction, the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of the dropping was 26.5%, so the conversion rate of cumene hydroperoxide was calculated to be 34%.

実施例2において、反応終了後用いた触媒を濾別し、再度反応触媒として用いることを2回繰り返した。繰り返し2回目の反応での、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は1.0%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は98%と算出される。    In Example 2, the catalyst used after completion of the reaction was filtered off and used again as a reaction catalyst twice. In the second reaction, the cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of the dropwise addition was 1.0%. Therefore, the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 98%.

実施例3において、反応終了後用いた触媒を濾別し、再度反応触媒として用いることを2回繰り返した。繰り返し2回目の反応での、滴下終了30分後のクメンヒドロペルオキシド濃度は0.2%であったため、クメンヒドロペルオキシドの転化率は99%以上と算出される。



In Example 3, the catalyst used after completion of the reaction was filtered off and used again as a reaction catalyst twice. In the second reaction, cumene hydroperoxide concentration 30 minutes after the completion of dropping was 0.2%, so the conversion rate of cumene hydroperoxide is calculated to be 99% or more.



Claims (6)

酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンを触媒として、アリールアルキルヒドロペルオキシドのクリベージ反応を行い、対応するフェノール性化合物を得る製造方法。 A production method for obtaining a corresponding phenolic compound by performing a cleavage reaction of an arylalkyl hydroperoxide using a polyorganosiloxane having a functional group exhibiting acidity as a catalyst. 前記酸性を示す官能基がスルホン酸である請求項 1記載の製造方法。 2. The production method according to claim 1, wherein the acidic functional group is sulfonic acid. 前記酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンがフェニル基を含有する請求項 1および2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2, wherein the polyorganosiloxane having a functional group exhibiting acidity contains a phenyl group. 前記酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンがメソ細孔をもたず、ミクロ細孔とマクロ細孔のみから構成される請求項1から3のいずれかに記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyorganosiloxane having a functional group exhibiting acidity does not have mesopores but is composed only of micropores and macropores. 前記アリールアルキルヒドロペルオキシドがクメンヒドロペルオキシドである請求項1から4のいずれかに記載の製造方法。 The production method according to claim 1, wherein the arylalkyl hydroperoxide is cumene hydroperoxide. アリールアルキルヒドロペルオキシドより、対応するフェノール性化合物を得るクリベージ反応に用いられる触媒であって、酸性を示す官能基を有するポリオルガノシロキサンからなることを特徴とする触媒。
A catalyst used for a cleaving reaction to obtain a corresponding phenolic compound from an arylalkyl hydroperoxide, comprising a polyorganosiloxane having a functional group exhibiting acidity.
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