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JP3440110B2 - ビスフェノール誘導体とその製造法 - Google Patents

ビスフェノール誘導体とその製造法

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Publication number
JP3440110B2
JP3440110B2 JP03111693A JP3111693A JP3440110B2 JP 3440110 B2 JP3440110 B2 JP 3440110B2 JP 03111693 A JP03111693 A JP 03111693A JP 3111693 A JP3111693 A JP 3111693A JP 3440110 B2 JP3440110 B2 JP 3440110B2
Authority
JP
Japan
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bisphenol
carbon atoms
independently represent
reaction
integer
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Expired - Lifetime
Application number
JP03111693A
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JPH06228035A (ja
Inventor
秀幸 宮本
秀治 坂元
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=12322438&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3440110(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
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  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なビスフェノール誘
導体及びその製造法に関するものである。更に詳しくい
えば、本発明は例えばポリカーボネート、芳香族ポリエ
ステル、エポキシ樹脂、ポリサルホンなどの光学記録媒
体用基材、光学部材、位相差補償フィルム等に用いられ
る高分子重合体の原料として有用な新規なビスフェノー
ル誘導体とその製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、フェノール類とアルデヒド類又は
ケトン類との反応により得られるビスフェノール誘導体
は、各種の高分子重合体、例えばポリカーボネート、エ
ポキシ樹脂、芳香族ポリエステル、ポリサルホンなどの
原料として重要な化合物であることが知られており、な
かでもフェノールとアセトンから得られる2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノール
A)は、前記高分子重合体の原料として大量に用いられ
ている。その他にも高分子重合体の各種の用途に対応す
べく、多数のビスフェノール誘導体が開発されている。
ビスフェノール誘導体の原料であるアルデヒド類又はケ
トン類を選択することにより得られるものとしては、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン(ビスフェノールZ)、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)メタン(ビスフェノールF)、4,4′−
ジヒドロキシテトラフェニルメタン(ビスフェノールT
P)等が知られている。また、ビスフェノール誘導体の
原料であるフェノール類を選択することにより得られる
ものしては、ビスフェノール誘導体のベンゼン環にアル
キル基、アリール基、ハロゲン原子を有する2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン
(ビスフェノールC)、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
−3−シクロヘキシルフェニル)プロパン(ビスフェノ
ールCH)、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−フェ
ニルフェニル)プロパン(ビスフェノールPH)、9,
9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン(ビス
フェノールFL)等が知られている。これらのビスフェ
ノール誘導体の中で、4,4′−ジヒドロキシテトラフ
ェニルメタン(ビスフェノールTP)、2,2−ビス
(4−ヒドロキシ−3−フェニルフェニル)プロパン
(ビスフェノールPH)、9,9−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)フルオレン(ビスフェノールFL)等は多
くのフェニル基を有しており、これらのビスフェノール
誘導体を原料として合成した高分子重合体は重合体中に
重合体主鎖に直交する方向に多数のフェニル基等のアリ
ール基が存在するため、耐熱性、光学特性に優れている
ことが知られており、更に多くのフェニル基等のアリー
ル基を分子中に有するビスフェノール誘導体の開発が望
まれていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はビスフェノー
ルTP、ビスフェノールPH、ビスフェノールFLより
も更に多くのフェニル基等のアリール置換基を有する新
規なビスフェノール誘導体とその好適な製造法を提供す
ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は下記
一般式
【0005】
【化5】 (式中、Xは
【0006】
【化6】 を表わし、Arは各々独立に炭素数6〜12の無置換の
アリール基を表わし、R1、R2、R3及びR4は各々独立
にハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数
6〜12の無置換のアリール基を表わし、a及びbは各
々独立に0〜4の整数を表わし、c及びdは各々独立に
0〜6の整数を表わし、Zは単結合、−O−、−CO
−、−S−又は−SO2−を表わす。)で表わされるビ
スフェノール誘導体を提供するものである。本発明のビ
スフェノール誘導体は新規化合物であって、ポリカーボ
ネート、エポキシ樹脂、芳香族ポリエステル、ポリサル
ホンなどの高分子重合体の原料として有用であり、光学
記録媒体用基材、光学部材、位相差補償フィルムに用い
られる高分子重合体の原料として好適に用いられる。
【0007】本発明のビスフェノール誘導体は、例え
ば、下記一般式
【0008】
【化7】 (式中、Arは前記と同じ。)で表わされるフェノール
類と、下記一般式
【0009】
【化8】 (式中、R1、R2、R3、R4、Z、a、b、c及びdは
前記と同じ。)で表わされるカルボニル化合物を反応さ
せることにより製造することができる。
【0010】本発明で用いられるフェノール類として
は、例えばo−フェニルフェノール、o−(4−メチル
フェニル)フェノール等が挙げられるが、通常、o−フ
ェニルフェノールが好適に用いられる。
【0011】本発明で用いられるカルボニル化合物とし
ては、例えばフルオレノン、アンスロン、ペンタセノン
等が挙げられるが、通常、フルオレノンが好適に用いら
れる。
【0012】前記フェノール類と前記カルボニル化合物
との反応は、溶媒を用いずに行なってもよいし、溶媒を
用いて行なってもよい。使用する溶媒としては、反応に
不活性なもの、例えばベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素系溶媒が好ましい。
【0013】触媒としては酸性触媒、例えば塩化水素、
硫酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホ
ン酸、シュウ酸、五塩化リン、ポリリン酸等が用いられ
るが、これらの中で特に塩化水素は反応の促進性や後処
理の容易さの点から好適である。
【0014】これらの触媒の使用量については、使用す
る触媒の種類によって異なるので一概に規定できない
が、例えば塩化水素を用いる場合、通常フェノール類と
カルボニル化合物の合計量に対して0.5〜10重量%
の範囲で選ばれる。
【0015】この反応においては、前記酸性触媒ととも
に助触媒としてメルカプト基を含有する化合物を用いる
ことが好ましい。メルカプト基を含有する化合物として
は、例えばメチルメルカプタン、エチルメルカプタン、
プロピルメルカプタン、ブチルメルカプタン、オクチル
メルカプタン、ドデシルメルカプタンなどのアルキルメ
ルカプタン類、チオフェノールやチオクレゾールなどの
芳香族メルカプタン類、メルカプト酢酸(チオグリコー
ル酸)やメルカプトプロピオン酸などのメルカプト有機
酸類等が挙げられる。これらの助触媒を用いる場合は、
通常フェノール類とカルボニル化合物の合計量に対して
0.1〜5重量%の範囲で用いられる。
【0016】フェノール類とカルボニル化合物の使用割
合については、フェノール類を理論量より過剰に用いる
ことが好ましく、通常カルボニル化合物1モルに対し
て、フェノール類2.2〜6モルの割合で用いられる。
【0017】また、反応温度は、使用するフェノール
類、カルボニル化合物及び触媒の種類によって異なり、
一概に規定できないが、一般的には20〜150℃の範
囲で選ばれる。反応圧力については特に制限はなく、減
圧、常圧、加圧のいずれでもよいが、通常常圧下で反応
を行なうのが有利である。更に、反応時間は、原料の種
類、触媒及び助触媒の種類や量、反応温度により左右さ
れるが、通常5〜200時間程度である。
【0018】得られたビスフェノール誘導体は、ポリカ
ーボネート、エポキシ樹脂、芳香族ポリエステル、ポリ
サルホンなどの高分子重合体の原料として有用である。
【0019】例えば、該ビスフェノール誘導体を公知の
方法によってホスゲンと反応させることにより、ポリカ
ーボネートが得られる。更に、該ビスフェノール誘導体
に、公知の方法によってエピクロルヒドリンを反応させ
ることによりエポキシ樹脂が得られる。また、公知の方
法により、該ビスフェノール誘導体を、テレフタル酸な
どの芳香族ポリカルボン酸と縮合させることによって芳
香族ポリエステルが、ジ−(4−クロロフェニル)サル
ホンと縮合させることによってポリサルホンが得られ
る。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例及びその比較例によっ
て本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。
【0021】実施例1 o−フェニルフェノール510g(3モル)及びフルオ
レノン180g(1モル)を混合し、約90℃に加熱し
て溶融した後、メルカプト酢酸を10g添加して、攪拌
しながら塩化水素ガスを30時間吹き込んだ。この反応
混合物を約70℃の温水で3回洗浄した後、有機相を1
4mmHgの減圧下で190℃まで加熱して、蒸発物を
留去し、300gの蒸留残を得た。ついで、これを塩化
メチレン500mlに溶解し、2N水酸化ナトリウム水
溶液600mlを加えて激しく攪拌した後、氷冷して結
晶を析出させた。この結晶を塩化メチレン400mlで
2回洗浄した後、氷冷した2N水酸化ナトリウム水溶液
で洗浄した。この結晶を1N塩酸2リットルに分散させ
激しく攪拌した後、減圧下で乾燥して9,9−ビス(4
−ヒドロキシ−3−フェニル)フルオレン(ビスフェノ
ール誘導体)200gを得た。
【0022】得られたビスフェノール誘導体の収率はフ
ルオレノン基準で40%であった。
【0023】1H−NMR(アセトンd−6/TMS)
δ(ppm)は6.9(d2H)、7.0(dd2
H)、7.1(d2H)、7.3(m6H)、7.4
(dd4H)、7.3−7.6(m6H)、7.8(m
2H)であった。分子量(H+)は502であった。
【0024】応用例1 ビスフェノールA70g(0.25モル)を濃度8%水
酸化ナトリウム水溶液550mlに溶解し、これと塩化
メチレン250mlを邪魔板付き反応器内に導入し、1
0℃付近に保持しながら激しく攪拌しつつ900ml/
minの割合で15分間ホスゲンガスを吹き込んだ。ガ
スの吹き込みを停止後、静置分離し、クロロホーメート
末端を有する重合度2〜3ポリカーボネートのオリゴマ
ーの塩化メチレン溶液を得た。
【0025】次に、このオリゴマー溶液245mlを塩
化メチレンで450mlに希釈し、実施例1で得られた
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−フェニル)フルオ
レン33.6g(0.067モル)を10%水酸化カリ
ウム水溶液150mlにしたもの、末端停止剤(分子量
調節剤)としてp−tert−ブチルフェノール0.1
5g及び触媒として10%トリエチルアミン水溶液3m
lを邪魔板付き反応器内に導入し、激しく攪拌しつつ重
縮合反応を行なった。
【0026】反応終了後、有機層に塩化メチレン1リッ
トルを加えて希釈し、水、希塩酸、水の順に洗浄した
後、メタノール中に投入してポリカーボネート重合体を
得た。
【0027】このようにして得られた重合体は塩化メチ
レンを溶媒とする濃度0.5g/dlの溶液の20℃に
おける還元粘度[ηsp/c]が0.78dl/gであっ
た。また、1H−NMRスペクトル分析より9,9−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−フェニル)フルオレン由来の
構造単位の含有率は15モル%であり、ガラス転移温度
は181℃であった。
【0028】応用例2 実施例1で得られた9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3
−フェニル)フルオレン126g(0.25モル)、濃
度10%の水酸化カリウム水溶液550ml、塩化メチ
レン400ml、末端停止剤(分子量調節剤)としてp
−tert−ブチルフェノール0.15g及び触媒とし
て10%トリエチルアミン水溶液3mlを邪魔板付き反
応器内に導入し、反応液の温度を10℃付近に保持しな
がら、ホスゲンガスを340ml/minの割合で30
分間吹き込み、激しく攪拌しつつ重縮合反応を行なっ
た。
【0029】反応終了後、有機層に塩化メチレン1リッ
トルを加えて希釈し、水、希塩酸、水の順に洗浄した
後、メタノール中に投入してポリカーボネート重合体を
得た。
【0030】このようにして得られた重合体は塩化メチ
レンを溶媒とする濃度0.5g/dlの溶液の20℃に
おける還元粘度[ηsp/c]が0.80dl/gであ
り、ガラス転移温度は258℃であった。
【0031】
【発明の効果】本発明のビスフェノール誘導体は、特定
のフェノール類とカルボニル化合物とを、酸性触媒の存
在下に縮合させることにより得られる新規化合物であっ
て、多数のアリール基を有し、耐熱用途や光学用途に好
適なポリマー原料として有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C07D 335/10 C07D 335/10 C08G 64/06 C08G 64/06 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 13/547 C07C 39/17 C07C 37/20 C07D 311/78 C07D 311/80 C07D 335/04 C07D 335/10 C08G 64/06 CAPLUS(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式 【化1】 (式中、Xは 【化2】 を表わし、Arは各々独立に炭素数6〜12の無置換の
    アリール基を表わし、R1、R2、R3及びR4は各々独立
    にハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数
    6〜12の無置換のアリール基を表わし、a及びbは各
    々独立に0〜4の整数を表わし、c及びdは各々独立に
    0〜6の整数を表わし、Zは単結合、−O−、−CO
    −、−S−又は−SO2−を表わす。)で表わされるビ
    スフェノール誘導体。
  2. 【請求項2】 下記一般式 【化3】 (式中、Arは炭素数6〜12の無置換のアリール基を
    表わす。)で表わされるフェノール類と、下記一般式 【化4】 (式中、R1、R2、R3及びR4は各々独立にハロゲン原
    子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜12の無
    置換のアリール基を表わし、a及びbは各々独立に0〜
    4の整数を表わし、c及びdは各々独立に0〜6の整数
    を表わし、Zは単結合、−O−、−CO−、−S−又は
    −SO2−を表わす。)で表わされるカルボニル化合物
    を反応させることを特徴とする請求項1記載のビスフェ
    ノール誘導体の製造法。
JP03111693A 1993-01-28 1993-01-28 ビスフェノール誘導体とその製造法 Expired - Lifetime JP3440110B2 (ja)

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