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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan
(im Folgenden als "BPTMC" bezeichnet) in hoher
Ausbeute und hoher Selektivität
durch eine Säurekondensationsreaktion
von Phenol mit 3,3,5-Trimethylcyclohexanon
(im Folgenden als "TMC" bezeichnet) in einer
stabilen Weise.
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Stand der
Technik
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In
den letzten Jahren wird BPTMC als Rohmaterialien für die Herstellung
optischer Produkte, wie von optischen Disks, sowie als synthetische
Harze für
die optische Verwendung, wie Polycarbonatharze für die optische Verwendung,
verwendet. Eine Vielzahl an Verfahren für die Herstellung von BPTMC ist
bereits bekannt. Gemäß einem
solcher Verfahren wird Phenol mit TMC unter Verwendung von Chlorwasserstoffgas
als Katalysator und eines Alkylmercaptans als Promotor in Gegenwart
eines inaktiven organischen Lösungsmittels
oder in Abwesenheit eines Lösungsmittels
umgesetzt, und danach wird Phenol, das nicht umgesetzt geblieben
ist, aus der Reaktionsmischung durch Dampfdestillation entfernt, wie
in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2-88634 beschrieben
ist. Es wird darin ebenfalls beschrieben, dass nach der Reaktion
Wasser der Reaktionsmischung zugegeben wird, und danach ein Alkali,
um die Reaktionsmischung zu neutralisieren, gefolgt von einer Erwärmung, Abkühlung und
Entfernung einer wässrigen
Phase, wodurch das gewünschte
BPTMC als Rückstand
erhalten wird.
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Ein
weiteres Verfahren ist bekannt, wie in der offen gelegten japanischen
Patentanmeldung Nr. 8-505 644 beschrieben ist. Gemäß dem Verfahren wird
Phenol mit TMC unter Verwendung von Chlorwasserstoffgas als Katalysator
und ein Alkylmercaptan wie Oc tanthiol als Promotor umgesetzt. Nach
der Reaktion wird Wasser der Reaktionsmischung zugegeben zur Bildung
einer Aufschlämmung,
und die Aufschlämmung
wird filtriert, um 1:1-Adduktkristalle von BPTMC und Phenol vorzusehen,
und danach wird Phenol aus den Adduktkristallen entfernt, wodurch
das gewünschte
BPTMC vorgesehen wird.
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Ein
Verfahren ist ebenfalls bekannt, wie in der offen gelegten japanischen
Patentanmeldung Nr. 4-282 334 beschrieben ist. Das Verfahren stellt
das gewünschte
BPTMC durch die Reaktion von Phenol mit TMC unter Verwendung von
wasserunlöslichen Kationenaustauschharzen
mit Sulfonsäuregruppen darin
als Katalysator und einer Mercaptanverbindung als Promotor bereit.
In der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-213 803
wird ein Verfahren beschrieben, in welchem ein Säurekatalysator, wie Benzolsulfonsäure, einer
Mischung von Phenol, TMC, einer Mercaptanverbindung als Promotor und
Wasser zugegeben wird, woraufhin die Reaktion unter Rühren gestartet
wird, und das gewünschte BPTMC
wird in hoher Selektivität
erhalten.
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Wie
hierin zuvor erwähnt,
wird BPTMC als Rohmaterialien für
Polycarbonatharze für
die optische Verwendung verwendet. Um BPTMC dieser Verwendung zuzuführen, wird
immer stärker
gefordert, hochreines BPTMC herzustellen, welches frei von Nebenprodukten
ist, die von der Reaktion herrühren,
und ferner frei von Nebenprodukten mit hohem Siedepunkt oder gefärbten Nebenprodukten,
die von Reinigungsprozessen für
das erhaltene Reaktionsprodukt stammen, und restlichem Phenol oder Spurenverunreinigungen
wie Natrium sind.
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Es
ist von wesentlicher Bedeutung, die Selektivität und Ausbeute der Reaktion
zu erhöhen,
um das gewünschte
Produkt von hoher Reinheit und hoher Qualität in einer stabilen Weise herzustellen.
Allerdings ist gemäß den bekannten
Verfahren für
die Herstellung von BPTMC durch die Kondensationsreaktion von Phenol
mit TMC in Gegenwart eines Säurekatalysators
die Selektivität
der Reaktion gerade mal etwa 70 %, soweit den Erfindern der vorliegenden
Anmeldung bekannt.
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Die
Erfindung wurde bewerkstelligt, um solche Probleme zu lösen, wie
sie mit den bekannten Verfahren für die Herstellung von BPTMC
durch eine Säurekondensationsreak tion
von Phenol und TMC verbunden sind. Daher ist es ein Ziel der Erfindung, ein
Verfahren bereitzustellen, das für
die industrielle Herstellung von BPTMC in hoher Selektivität und hoher
Ausbeute in einer stabilen Weise geeignet ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung von 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan
bereit, welches das Umsetzen von Phenol mit 3,3,5-Trimethylcyclohexanon
in Gegenwart eines Säurekatalysators
umfasst, in welchem die Reaktion von Phenol mit 3,3,5-Trimethylcyclohexanon
in einer Aufschlämmung
gestartet wird, welche Phenoladduktkristalle von 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan
und hydratisiertem Phenol in Gegenwart eines Säurekatalysators umfasst, und
anschließend
wird die Reaktion in der Aufschlämmung fortgesetzt.
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Bester Weg
zur Durchführung
der Erfindung
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Gemäß dem Verfahren
der Erfindung für
die Herstellung von 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan wird die Reaktion
von Phenol mit TMC gestartet und unter Verwendung eines Säurekatalysators
in Gegenwart von hydratisiertem Phenol durchgeführt, welcher Phenoladduktkristalle
von BPTMC enthält,
sodass das in der Reaktion erzeugte BPTMC Adduktkristalle mit Phenol
unmittelbar in der Reaktionsmischung bildet. Mithin wird die Reaktion
in einer Aufschlämmung
vom Start bis zur Vollendung der Reaktion durchgeführt.
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Um
die Reaktion von Phenol mit TMC in Gegenwart eines Säurekatalysators
in einer Aufschlämmung
zu starten und weiterlaufen zu lassen, welche Phenoladduktkristalle
von BPTMC wie oben erwähnt enthält, ist
es bevorzugt, dass zum Beispiel Phenol und Wasser in einen Reaktionsbehälter gegeben werden,
bevor die Reaktion gestartet wird, und während die Mischung von Phenol
und Wasser (d. h. hydratisiertes Phenol), die häufig als flüssige Ausgangsmischung bezeichnet
wird, auf einer Temperatur im Bereich von 15°C bis 40°C gehalten wird, bei welcher
Phenoladduktkristalle von BPTMC nicht zersetzt werden und auch nicht
in der flüssigen
Ausgangsmischung löslich
sind, werden Phenoladduktkristalle von BPTMC der flüssigen Ausgangsmischung
zugegeben, sodass Phenoladduktkristalle von BPTMC bereits in der
flüssigen
Ausgangsmi schung vor Beginn der Reaktion vorhanden sind. Anschließend wird
ein Säurekatalysator
in den Reaktionsbehälter
eingeführt,
und danach eine Mischung von TMC und Phenol, um die Reaktion zu
starten, während
die Reaktionsmischung auf der Temperatur im oben genannten Bereich
während
der gesamten Reaktion gehalten wird.
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Die
Menge an BPTMC, die in der flüssigen Ausgangsmischung
vor Beginn der Reaktion vorhanden ist, hängt von der Temperatur der
flüssigen
Ausgangsmischung ab, beträgt
aber in der Regel nicht weniger als 3 Gew.-% und liegt vorzugsweise
im Bereich von 5–15
Gew.-% des Phenols in der flüssigen Ausgangsmischung,
sodass BPTMC leicht Phenoladduktkristalle darin bildet.
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Wenn
Phenol mit TMC in Gegenwart von Wasser unter Verwendung eines Säurekatalysators gemäß den bekannten
Verfahren umgesetzt wird, wird das erzeugte BPTMC in Phenol gelöst, da die Reaktionsmischung überschüssiges Phenol
enthält. Demzufolge
werden keine Adduktkristalle während der
gesamten Reaktion in Abhängigkeit
von der Menge von Phenol in der Reaktionsmischung oder der Temperatur
der Reaktionsmischung gebildet, oder es werden keine Adduktkristalle
gebildet, bis das erzeugte BPTMC seine Sättigungslöslichkeit in Phenol bei der
Reaktionstemperatur überschreitet,
das heißt,
in der Regel für
mehrere Stunden, nachdem die Reaktion gestartet wurde.
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Demgegenüber wird
gemäß der Erfindung die
Reaktion von Phenol mit TMC gestartet und weiterlaufen gelassen
unter Verwendung eines Säurekatalysators
in Gegenwart von hydratisiertem Phenol, welches Phenoladduktkristalle
von BPTMC enthält. Demzufolge
bildet in der Reaktion erzeugtes BPTMC Adduktkristalle mit Phenol
unmittelbar in der Reaktionsmischung, sodass die Reaktion in einer
Aufschlämmung
von Beginn der Reaktion an durchgeführt wird.
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Auf
diese Weise ist die flüssige
Ausgangsmischung eine Aufschlämmung,
welche Phenoladduktkristalle von BPTMC enthält, und die Reaktion wird in der
Aufschlämmung
gemäß der Erfindung
eingeleitet. Folglich bildet durch die Reaktion von Phenol mit TMC
erzeugtes BPTMC Phenoladduktkristalle unmittelbar in der Reaktionsmischung
von Beginn der Reaktion an. Aus diesem Grund wird durch die Reaktion von
Phenol mit TMC erzeugtes BPTMC als Phenoladduktkristalle oder eine
feste Phase von der Flüssigphase
der Reaktionsmischung, die Phenol, TMC und Wasser von Beginn der
Reaktion an enthält,
ausgeschlossen. Demzufolge werden unerwünschte Nebenreaktionen unterdrückt, doch
es wird auch die gewünschte
Reaktion gefördert,
und als eine Folge davon verbessert sich die Selektivität und die
Ausbeute der Reaktion.
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Das
Verhältnis
von Phenol (A) und TMC (B), die beide als Rohmaterialien verwendet
werden, liegt im Bereich von 4 bis 9, vorzugsweise im Bereich von 6
bis 8, was das A/B-Molverhältnis angeht.
Außerdem
können
aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, Xylen oder Mesitylen,
zusammen mit Phenol in einer Menge von 10 Gew.-% oder weniger auf
Basis der Reaktionsmischung verwendet werden.
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Gemäß der Erfindung
wird Wasser zusammen mit Phenol in der Regel in einer Menge von
3–20 Gew.-%,
vorzugsweise einer Menge von 5–15 Gew.-%,
bezogen auf die Menge des in der Reaktion eingesetzten Phenols,
verwendet. Das Wasser dient zur Bildung von hydratisiertem Phenol
und damit zur Absenkung des Gefrierpunktes von Phenol, und daneben
dient es zur Verbesserung der Absorption von Chlorwasserstoffgas
der Reaktionsmischung, wenn es als Katalysator verwendet wird, um
dadurch die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Der
in der Erfindung verwendete Säurekatalysator
ist Mineralsäuren,
wie Chlorwasserstoffgas, konzentrierte Chlorwasserstoffsäure, konzentrierte Schwefelsäure, Phosphorsäure oder
Methansulfonsäure.
Diese können
einzeln oder als eine Mischung von zwei oder mehreren verwendet
werden. Unter diesen Mineralsäuren
ist Chlorwasserstoffgas besonders bevorzugt. Demgegenüber fungiert
Phosphorsäure
nicht nur als ein Säurekatalysator,
wenn er zusammen mit einem anderen Säurekatalysator verwendet wird,
sondern auch als ein pH-Puffermittel für die Reaktionsmischung. Somit
kann Phosphorsäure zusammen
mit Chlorwasserstoffgas verwendet werden.
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Es
ist möglich,
Phenol mit TMC durch die Verwendung lediglich einer Mineralsäure als
Säurekatalysator
umzusetzen, doch ist es bevorzugt, ein Thiol als einen Promotor
zusammen mit der Mineralsäure
zu verwenden. Die Verwendung eines Promotors beschleunigt die Reaktion.
Alkylmercaptane von 1–12
Kohlenstoffatomen sind als Thiol bevorzugt, und als solche Thiole
lassen sich zum Beispiel Methylmercaptan, Ethylmercaptan, n-Octylmercaptan oder
n-Laurylmercaptan oder Alkalimetallsalze, wie Natriumsalze dieser
Alkylmercaptane anführen.
Unter diesen ist Natriummethylmercaptid besonders bevorzugt. Das
Thiol wird in der Regel in einer Menge von 1–30 Mol-%, vorzugsweise 2–10 Mol-%,
bezogen auf das verwendete TMC, verwendet.
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Wenn
das Chlorwasserstoffgas als ein Säurekatalysator verwendet wird,
ist es bevorzugt, dass die Reaktion in einer Weise durchgeführt wird,
dass die Konzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase in
einem Reaktionsbehälter
im Bereich von 75–90
Vol.-% beträgt,
sodass sich die Ausbeute des gewünschten
Reaktionsprodukts verbessert, obwohl der Grund dafür noch nicht
geklärt
wurde.
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Um
die Konzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase in dem
Reaktionsbehälter
auf 75–90
Vol.-% zu halten, wird die Konzentration von Chlorwasserstoffgas
zum Beispiel auf 75–90
Vol.-% der Gesamtmenge (100 Vol.-%) eines Inertgases, wie Stickstoffgas
und Chlorwasserstoffgas, in der Dampfphase in dem Reaktionsbehälter unter
dem Atmosphärendruck
gehalten.
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Es
ist wohlbekannt, dass allgemein bei den Reaktionen, in welchen Chlorwasserstoffgas
als Katalysator verwendet wird, die Reaktion durchgeführt wird,
während
die Konzentration von Chlorwasserstoffgas in der Reaktionsmischung
auf einer Sättigungskonzentration
gehalten wird. Tatsächlich
kann die Konzentration von Chlorwasserstoffgas in der Reaktionsmischung
leicht bei der Sättigungskonzentration
gehalten werden, zum Beispiel durch kontinuierliches Einführen von
100 Vol.-% getrocknetem Chlorwasserstoffgas in einen Reaktionsbehälter unter
Atmosphärendruck.
Allerdings verbessert sich gemäß der Erfindung
die Reaktionsausbeute, wenn die Konzentration von Chlorwasserstoffgas
in der Gasphase in dem Reaktionsbehälter in dem Bereich wie oben genannt
eingestellt wird. Die Reaktionsausbeute nimmt ab, wenn Chlorwasserstoffgas
in einen Reaktionsbehälter
in solch hohen Konzentrationen wie etwa 100 Vol.-% eingeführt wird,
etwa weil ein Teil des erzeugten BPTMC unter solchen Bedingungen zersetzt
wird.
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In
dem Verfahren der Erfindung liegt die Reaktionstemperatur in der
Regel im Bereich von 15–40°C, vorzugsweise
im Bereich von 20–30°C. Wenn die
Reaktion bei der oben genannten Temperatur durchgeführt wird,
werden die Phenoladduktkristalle des in der Reaktion gebildeten
BPTMC weder zersetzt noch in der Reaktionsmischung gelöst. Weiterhin
wird die Reaktion in der Regel unter Atmosphärendruck durchgeführt, doch
kann die Reaktion auch unter erhöhten
Drücken
durchgeführt
werden.
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Die
Art und Weise, in welcher Phenol mit TMC umgesetzt wird, unterliegt
keiner speziellen Beschränkung,
jedoch ist, wie hierin zuvor angeführt, bevorzugt, dass Phenol
mit TMC in der folgenden Weise umgesetzt wird. Das heisst, entweder BPTMC-Kristalle,
oder zumindest ein Teil eines sekundären Filtratrückstands
bzw. Nachfiltratrückstands,
welcher aus der sekundären
Kristallisation und Filtration erhalten wird und Phenol und BPTMC enthält und,
falls erforderlich, einen Teil an primärem Filtrat, welches aus der
primären
Kristallisation und Filtration erhalten wird und Phenol, BPTMC und
Nebenprodukte, wie Isomere oder polymeres Material, wie im Folgenden
beschrieben, enthält,
werden der flüssigen
Ausgangsmischung zugegeben, die sich aus Phenol und Wasser zusammensetzt,
um eine Aufschlämmung
herzustellen, die Phenoladduktkristalle von BPTMC, wie hierin zuvor
beschrieben, enthält.
Chlorwasserstoffgas wird dann in den Reaktionsbehälter eingeführt und
die Konzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase wird auf
75–90 Vol.-%
eingestellt. Auf diese Weise wird das Chlorwasserstoffgas mit der
Aufschlämmung
in Kontakt gebracht, während
eine Mischung von TMC und Phenol tropfenweise in die Aufschlämmung in
dem Reaktionsbehälter
gegeben wird, um die Reaktion zu starten und weiterlaufen zu lassen.
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Nach
der Reaktion wird die resultierende Reaktionsmischung in der Form
einer Aufschlämmung mit
einer wässrigen
Lösung
eines Alkali, wie Natriumhydroxid, neutralisiert und wird danach
erwärmt,
um Phenoladduktkristalle von BPTMC in der Reaktionsmischung zu lösen, sodass
die Reaktionsmischung zu einer Lösung
kommt. Danach wird Wasser aus der Lösung entfernt, und die erhaltene ölige Substanz wird
gekühlt,
um die gewünschten
Phenoladduktkristalle von BPTMC aus der öligen Substanz zu kristallisieren
(primäre
Kristallisation). Die Phenoladduktkristalle von BPTMC werden dann
filtriert und von der öligen
Substanz durch geeignete Mittel, zum Beispiel durch Zentrifugierung,
getrennt, während
gleichzeitig ein primäres
Filtrat erhalten wird (pimäre
Filtration).
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Falls
nötig,
werden die Adduktkristalle weiter gereinigt. Zum Beispiel wird ein
gemischtes Kristallisationslösungsmittel
von aromatischem Kohlenwasserstoff wie Toluol und Wasser den im
primären
Kristallisations- und Filtrationsschritt erhaltenen Adduktkristallen
zugegeben, um die Adduktkristalle in dem Lösungsmittel vorzugsweise unter
erhöhtem
Druck aufzulösen.
Die sich daraus ergebende Lösung
wird dann gekühlt,
um BPTMC zu kristallisieren, und durch Filtration gewonnen, um BPTMC
von hoher Reinheit vorzusehen (sekundäre Kristallisation und Filtration).
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Wie
weiter oben beschrieben, stellt, da das Verfahren der Erfindung
für die
Herstellung von BPTMC durch die Reaktion von Phenol mit TMC in Gegenwart
eines Säurekatalysators
das Einleiten der Reaktion in einer Aufschlämmung, die Phenoladduktkristalle
von BPTMC enthält,
und das Weiterführen der
Reaktion in der Aufschlämmung
umfasst, das Verfahren BPTMC in hoher Selektivität und hoher Ausbeute in einer
industriell stabilen Weise bereit.
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Beispiele
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Die
Erfindung wird ausführlicher
unter Bezug auf Beispiele beschrieben, jedoch ist die Erfindung nicht
auf diese Beispiele beschränkt.
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Beispiel 1
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112,8
g (1,2 Mol) Phenol, 16,9 g Wasser, 0,5 g 75 %ige wässrige Lösung von
Phosphorsäure
und 7,2 g BPTMCP-Kristalle wurden in einen Vierhalskolben von 1
Liter Fassungsvermögen
gegeben, der mit einem Thermometer, einem Tropftrichter, einem Rückflusskühler und
einem Rührer
ausgerüstet
war, um eine Aufschlämmung
zuzubereiten. Die Aufschlämmung
wurde auf eine Temperatur von 20°C eingestellt.
Nachdem das Innere des Kolbens durch Stickstoffgas ersetzt worden
war, wurde Chlorwasserstoffgas unter Rühren in den Kolben eingeführt. Die
Gaszusammensetzung in dem Reaktionsbehälter wurde analysiert und die
Volumenkonzentration von Chlorwasserstoffgas wurde auf 80 % eingestellt.
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4,2
g 15 %ige Lösung
von Natriummethylmercaptid wurden tropfenweise der Aufschlämmung zugegeben,
während
die Aufschlämmung
auf einer Temperatur von 20°C
gehalten wurde, und danach wurde eine Mischung von 112,8 g (1,2
Mol) Phenol und 42,0 g (0,3 Mol) TMC tropfenweise der Aufschlämmung über einen
Zeitraum von sechs Stunden zugegeben. Die Reaktionsmischung nahm,
wie sich zeigte, an Temperatur während
der Zugabe zu, und als die Zugabe beendet war, wurde eine Temperatur
von 40°C
ermittelt. Danach wurde die Reaktion bei einer Temperatur von 40°C für weitere
drei Stunden unter Rühren
weiterlaufen gelassen bis zur Vollendung. Die Reaktionsmischung
war, wie sich zeigte, während
der gesamten Reaktion ab Beginn der Reaktion eine Aufschlämmung, wenn
die Mischung von Phenol und TMC tropfenweise der Aufschlämmung bis
zur Vollendung der Reaktion zugegeben wurde.
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Die
resultierende Reaktionsmischung wurde durch Flüssigchromatographie analysiert.
Es ergab sich eine Produktionsausbeute (Mol an produziertem BPTMC/Mol
an verwendetem Ausgangs-TMC) von 92,9 %.
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Referenzbeispiel 1
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Nach
der Vollendung der in Beispiel 1 beschriebenen Reaktion wurde eine
wässrige
Lösung von
Natriumhydroxid der Reaktionsmischung in der Form einer Aufschlämmung zugegeben,
sodass sie neutralisiert wurde. Die Reaktionsmischung wurde dann
erwärmt,
um zu einer Lösung
zu kommen, und die Lösung
wurde gekühlt,
um Phenoladduktkristalle von BPTMC aus der Lösung auszukristallisieren,
und die Adduktkristalle wurden durch Filtration gewonnen (primäre Kristallisation
und Filtration).
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Danach
wurde ein gemischtes Lösungsmittel von
Toluol und Wasser den Adduktkristallen zugegeben, und die Mischung
wurde erwärmt,
sodass die Adduktkristalle in dem Lösungsmittel gelöst wurden. Nach
der Entfernung von Wasser und dem Kühlen wurden die resultierenden
gereinigten Kristalle von BPTMC durch Filtration gewonnen (sekundäre Kristallisation
und Filtration).
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Das
durch die sekundäre
Filtration erhaltene sekundäre
Filtrat wurde einer Destillation unterzogen, um das verwendete Toluol
als Kristallisationslösungsmittel
zurückzugewin nen,
während
gleichzeitig 38,5 g Destillationsrückstand (sekundärer Filtratrückstand),
der 25,3 g (0,27 Mol) Phenol und 12,8 g (0,04 Mol) BPTMC enthielt,
erhalten wurden.
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Beispiel 2
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Die
Volumenkonzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase in
dem Reaktionsbehälter wurde
auf 90 % eingestellt, und ansonsten wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 1 die Reaktion durchgeführt. Als ein Resultat ergab
sich eine Produktionsausbeute von BPTMC von 89,0 %.
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Beispiel 3
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87,5
g (0,93 Mol) Phenol, 16,9 g Wasser, 38,5 g des Destillationsrückstands
(sekundärer
Filtratrückstand),
der in Referenzbeispiel 1 erhalten wurde, wurden in einen Vierhalskolben
von 1 Liter Fassungsvermögen
gegeben, der mit einem Thermometer, einem Tropftrichter, einem Rückflusskühler und einem
Rührer
ausgerüstet
war, um eine Aufschlämmung
zuzubereiten, welche Phenoladduktkristalle von BPTMC enthält.
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Die
Aufschlämmung
wurde auf eine Temperatur von 20°C
eingestellt. Nachdem das Innere des Kolbens durch Stickstoffgas
ersetzt worden war, wurde Chlorwasserstoffgas unter Rühren in
den Kolben eingeführt.
Die Gaszusammensetzung in dem Reaktionsbehälter wurde analysiert und die
Volumenkonzentration von Chlorwasserstoffgas wurde auf 70 % eingestellt.
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4,2
g 15 %ige Lösung
von Natriummethylmercaptid wurden tropfenweise der Aufschlämmung zugegeben,
während
die Aufschlämmung
auf einer Temperatur von 20°C
gehalten wurde, und danach wurde eine Mischung von 112,8 g (1,2
Mol) Phenol und 42,0 g (0,3 Mol) TMC tropfenweise der Aufschlämmung über einen
Zeitraum von neun Stunden zugegeben. Die Reaktionsmischung nahm,
wie sich herausstellte, an Temperatur während der Zugabe zu, und als
die Zugabe beendet war, wurde eine Temperatur von 40°C festgestellt.
Danach wurde die Reaktion für
eine weitere halbe Stunde unter Rühren weiterlaufen gelassen.
Die Reaktionsmischung war, wie sich zeigte, während der gesamten Reaktion
ab Beginn der Reaktion eine Aufschlämmung, wenn die Mi schung von
Phenol und TMC tropfenweise der Aufschlämmung bis zur Vollendung der
Reaktion zugegeben wurde.
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Die
resultierende Reaktionsmischung wurde durch Flüssigchromatographie analysiert.
Es ergab sich eine Produktionsausbeute (Mol an produziertem BPTMC/Mol
an verwendetem Ausgangs-TMC) von 92,2 %.
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Vergleichsbeispiel 1
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112,8
g (1,2 Mol) Phenol wurden verwendet, während gleichzeitig der in Referenzbeispiel
1 erhaltene Destillationsrückstand
(sekundärer
Filtratrückstand)
nicht verwendet wurde, und ansonsten wurde die Reaktion in der gleichen
Weise wie in Beispiel 3 durchgeführt.
Die Reaktionsmischung war, wie sich zeigte, eine Lösung, als
die Reaktion gestartet wurde (d. h. als die tropfenweise Zugabe
einer Mischung von Phenol und TMC gestartet wurde), doch nach drei
Stunden ab Beginn der Reaktion war die Reaktionsmischung, wie sich
zeigte, eine Aufschlämmung wegen
der Phenoladdukte des in der Reaktionsmischung erzeugten BPTMC.
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Die
resultierende Reaktionsmischung wurde durch Flüssigchromatographie analysiert.
Es ergab sich eine Produktionsausbeute von BPTMC von 77,9 %.
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Vergleichsbeispiel 2
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Die
Volumenkonzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase in
dem Reaktionsbehälter wurde
auf 97 % eingestellt, und ansonsten wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 1 die Reaktion durchgeführt. Als ein Resultat ergab
sich eine Produktionsausbeute von BPTMC von 80,3 %.
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Vergleichsbeispiel 3
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Die
Volumenkonzentration von Chlorwasserstoffgas in der Gasphase in
dem Reaktionsbehälter wurde
auf 60 % eingestellt, und ansonsten wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 1 die Reaktion durchgeführt. Als ein Resultat ergab
sich eine Produktionsausbeute von BPTMC von 82,9 %.