JP2001172230A - ジアリールアミン類の製造方法 - Google Patents
ジアリールアミン類の製造方法Info
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Abstract
加圧液相下で反応させてジアリールアミン類を工業的に
製造する方法において、アリールアミン類のジアリール
アミン類への転化率の高い製造方法を提供する。 【解決手段】 原料アリールアミン類を固体酸触媒存在
下、加圧液相下で反応させてジアリールアミン類を製造
するにあたり、原料アリールアミン類中のピリジン類含
有量を0.8重量%以下とすることを特徴とするジアリ
ールアミン類の製造方法。
Description
料等の原料であるジアリールアミン類の製造方法に関す
る。更に詳しくは、アニリン等のアリールアミン類を原
料にして固体酸触媒存在下、加圧液相下で反応させてジ
アリールアミン類を製造する方法に関する。
法としては、固体酸触媒存在下、加圧液相下で反応させ
る方法(例えば特公昭52−15585号、54−13
5728号公報)が知られている。
法を、反応後の未反応アリールアミン類を回収・リサイ
クルする工業的な製造プロセスに適用する場合には、ア
リールアミン類のジアリールアミン類への転化率が十分
でなく、反応後の未反応アリールアミン類の回収・リサ
イクル量が増加し、生産性の低下を余儀なくされてい
た。
酸触媒存在下、加圧液相下で反応させてジアリールアミ
ン類を工業的に製造する方法において、アリールアミン
類のジアリールアミン類への転化率の高い製造方法を提
供することにある。
ルアミン類のジアリールアミン類への転化率を向上させ
ることを目的として鋭意検討を行った結果、ピリジン類
含有量が特定量以下であるアリールアミン類を原料とし
て用いる場合には前記転化率を著しく向上し得ることを
見出し、本発明を完成するに至った。
(I)原料アリールアミン類を固体酸触媒存在下、加圧
液相下で反応させてジアリールアミン類を製造するにあ
たり、原料アリールアミン類中のピリジン類含有量を
0.8重量%以下とすることを特徴とするジアリールア
ミン類の製造方法であり、
に回収されるアリールアミン類より該アリールアミン中
のピリジン類を除去して得られるアリールアミン類を用
いることを特徴とする(I)記載のジアリールアミン類
の製造方法であり、
Y型から選ばれた少なくとも1種のゼオライトであるこ
とを特徴とする(I)又は(II)記載のジアリールア
ミン類の製造方法であり、
アミンと下記一般式(2)で示されるアリールアミンと
を反応させて下記一般式(3)で示されるジアリールア
ミンを製造することを特徴とする(I)〜(III)の
いずれか一つに記載のジアリールアミン類の製造方法で
あり、 (式中、R1〜R10はそれぞれ同一でも異なったもので
あってもよく、それぞれ水素、炭素数1〜12のアルキ
ル、炭素数1〜12のアルコキシ、フェニル、ヒドロキ
シ、アミノ、ニトロまたは炭素数1〜12のアルコキ
シ、ヒドロキシもしくはフェニルで置換された炭素数1
〜12のアルキルからなる群から選ばれる。)
有量を0.4重量%以下とすることを特徴とする(I)
〜(IV)のいずれか一つに記載のジアリールアミン類
の製造方法である。
する。本発明において、原料アリールアミン類は、下記
一般式(1)および(2)(式中、R1〜R10はそれぞ
れ同一でも異なったものであってもよく、それぞれ水
素、炭素数1〜12のアルキル、炭素数1〜12のアル
コキシ、フェニル、ヒドロキシ、アミノ、ニトロまたは
炭素数1〜12のアルコキシ、ヒドロキシもしくはフェ
ニルで置換された炭素数1〜12のアルキルからなる群
から選ばれる)で示されるものであり、これら原料アリ
ールアミン類を固体酸触媒存在下、加圧液相下で反応さ
せることにより下記一般式(3)〔式中の記号および条
件は上記一般式(1)および(2)と同じ〕で示される
ジアリールアミンを得ることができる。
アミンとしては、例えばアニリン、トルイジン、エチル
アニリン、クミジン、キシリジン、ブチルアニリン、ア
ニシジン等、好ましくはアニリン、トルイジン、クミジ
ン、キシリジン等が挙げられる。反応に際し一般式
(1)および(2)は勿論同一物、例えばアニリンのみ
であってもよい。
類含有量を0.8重量%以下、好ましくは0.4重量%
以下、さらに好ましくは0.05重量%以上0.4重量
%以下とすることを特徴とする。原料アリールアミン類
中のピリジン類含有量を前記範囲内にすることにより、
アリールアミン類のジアリールアミン類への転化率を高
くすることができる。前記ピリジン類としては、例え
ば、2−メチルピリジン、2−アミノ−3−メチルピリ
ジン、又は本発明の反応に際してアニリン、トルイジ
ン、エチルアニリン、クミジン、キシリジン、ブチルア
ニリン、アニシジン等のアリールアミンから生成し得る
各種ピリジン等が挙げられる。また、ピリジン類含有量
を0.05重量%以上0.4重量%以下とする場合には
前記転化率を高くすることができ、かつ精留工程等のピ
リジン類除去工程の負荷を低減できる。尚、本発明にお
いて、原料アリールアミン類中のピリジン類含有量はガ
スクロマトグラフを用いて測定した。
のピリジン類を含む粗アリールアミン類を原料の全部又
は一部として用いる場合は、例えば、前記粗アリールア
ミン類を用いて得られる原料アリールアミンのピリジン
類含有量が0.8重量%以下となるように、前記粗アリ
ールアミン類に含まれるピリジン類を予め除去する。ア
リールアミン類からアリールアミン類中のピリジン類を
除去する方法としては、例えば、りん酸、硫酸等を用い
る酸洗浄処理、イオン交換膜、イオン交換樹脂若しくは
活性白土等の固体酸物質等を用いる吸着除去処理又は蒸
留等が挙げられ、好ましくは蒸留による方法が挙げられ
る。
ジアリールアミン類への転化率を更に向上させることが
できることから、使用する原料アリールアミン類はその
水分量が好ましくは約0.9重量%未満、さらに好まし
くは0.7重量%未満である。
型、Y型、USY型、L型、MFI型、SAPO型、モ
ルデナイト型のゼオライト、又はゼオライト構成成分で
あるAlあるいはSi等の一部が他の各種金属で置換さ
れたゼオライト等が挙げられ、就中β型、Y型およびU
SY型から選ばれた少なくとも1種のゼオライトの使用
が推奨される。
オライトには酸点を存在せしめるが、これら酸点として
はH型、NH4型が望ましい。アリールアミン類の転化
率の低下をまねかない範囲内でNa型、K型のゼオライ
トを併用しても良い。これらのゼオライトとしてβ型、
Y型、USY型、L型、MFI型、SAPO型、モルデ
ナイト型等として各種ゼオライトが市販されているの
で、これらの中から選択し使用してもよい。使用に際し
てのゼオライト触媒の形状は、例えば粉末状、粒状、タ
ブレット状等が挙げられ、取り扱い易さの観点より粒状
又はタブレット状が好ましい。ゼオライトを粒状等へ成
形するに際して、バインダーを使用することが好まし
い。バインダーとしては各種材料を使用可能であるが、
例えばアルミナ、シリカ、珪藻土等が挙げられる。
00℃〜400℃、好ましくは約330℃〜360℃で
ある。約300℃より低いと反応の進行が遅く、また約
400℃を越えると副成物の生成が多く、且つ原料にア
ニリンのような低沸点原料を使用するような場合、液体
として保持するために高い圧力を要する。
且つ反応相を前記反応温度にて液体の状態を保持できう
るものであれば良い。この圧力は反応温度に比例して高
くなり、又、反応の進行と共に反応相中のアリールアミ
ン類のモル分率が低くなるにつれて低くなる。また、こ
の圧力は一般には反応温度でのアリールアミン類の飽和
蒸気圧に相当させれば良く、例えばアニリンの場合、通
常前記反応温度では約1MPa〜約4MPaの範囲とな
る。
反応アリールアミン類を分留し、次いで高沸点副生物を
残渣として分離することにより容易に目的とするジアリ
ールアミン類を得ることができる。この際、回収される
未反応アリールアミン類は原料アリールアミン類として
用いることができる。
ことができる。工業的には原料アリールアミン類を連続
的に供給し、圧力コントロールを行いながら反応物を連
続的に抜き出す連続法が作業能率上有利である。連続法
で行う場合には、反応器への原料アリールアミン類の供
給速度〔アリールアミン類供給量(ml/h)/触媒充
填量(ml)〕LHSVは例えば約0.01〜約10、
好ましくは約0.1〜約1である。
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。
mm×長さ400mm)の下部に原料仕込み口、上部に
圧力計および調圧弁を取り付けた反応器に直径1.6m
m円柱状H−βゼオライト触媒(Si/Al=25.
0、日揮ユニバーサル株式会社製、商品名BETA)を
179.8mlを充填し、アニリン(2−メチルピリジ
ン含有量0.01重量%未満、水分濃度0重量%)を8
7.4ml/h(LHSV=0.48)の速度で連続的
に供給した。その際、外部加熱炉の温度は325℃、圧
力は2.1MPaに保って反応を行ない、連続的に反応
管上部から抜き出された反応液を冷却後回収した。前記
の連続反応評価での反応液中のジフェニルアミン濃度及
びアニリン転化率を表1に示す。
量0.01重量%未満、水分濃度0重量%)に変えてア
ニリン(2−メチルピリジン含有量0.08重量%、水
分濃度0重量%)を用いた以外は、実施例1と同様にし
て行った。前記の連続反応評価での反応液中のジフェニ
ルアミン濃度及びアニリン転化率を表1に示す。また、
冷却後回収された反応液を蒸留することにより、2−メ
チルピリジン含有量が0.08重量%であるアニリンを
得ることができた。
量0.01重量%未満、水分濃度0重量%)に変えてア
ニリン(2−メチルピリジン含有量0.44重量%、水
分濃度0重量%)を用いた以外は、実施例1と同様にし
て行った。前記の連続反応評価での反応液中のジフェニ
ルアミン濃度及びアニリン転化率を表1に示す。
量0.01重量%未満、水分濃度0重量%)に変えてア
ニリン(2−メチルピリジン含有量0.87重量%、水
分濃度0重量%)を用いた以外は、実施例1と同様にし
て行った。前記の連続反応評価での反応液中のジフェニ
ルアミン濃度及びアニリン転化率を表1に示す。
酸触媒存在下、加圧液相下で反応させてジアリールアミ
ン類を製造するに際し、アリールアミン類のジアリール
アミン類への転化率を著しく向上させることができ、そ
の産業上の利用価値は極めて大きいものである。
Claims (5)
- 【請求項1】 原料アリールアミン類を固体酸触媒存在
下、加圧液相下で反応させてジアリールアミン類を製造
するにあたり、原料アリールアミン類中のピリジン類含
有量を0.8重量%以下とすることを特徴とするジアリ
ールアミン類の製造方法。 - 【請求項2】 原料アリールアミン類として、反応後に
回収されるアリールアミン類より該アリールアミン中の
ピリジン類を除去して得られるアリールアミン類を用い
ることを特徴とする請求項1記載のジアリールアミン類
の製造方法。 - 【請求項3】 固体酸触媒がβ型、Y型、USY型、L
型、MFI型、SAPO型及びモルデナイト型からなる
群より選ばれた少なくとも1種のゼオライトであること
を特徴とする請求項1又は2記載のジアリールアミン類
の製造方法。 - 【請求項4】 下記一般式(1)で示されるアリールア
ミンと下記一般式(2)で示されるアリールアミンとを
反応させて下記一般式(3)で示されるジアリールアミ
ンを製造することを特徴とする請求項1〜3のいずれか
一つに記載のジアリールアミン類の製造方法。 (式中、R1〜R10はそれぞれ同一でも異なったもので
あってもよく、それぞれ水素、炭素数1〜12のアルキ
ル、炭素数1〜12のアルコキシ、フェニル、ヒドロキ
シ、アミノ、ニトロまたは炭素数1〜12のアルコキ
シ、ヒドロキシもしくはフェニルで置換された炭素数1
〜12のアルキルからなる群から選ばれる。) - 【請求項5】 原料アリールアミン類中のピリジン類含
有量を0.4重量%以下とすることを特徴とする請求項
1〜4のいずれか一つに記載のジアリールアミン類の製
造方法。
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- 1999-12-20 JP JP36072899A patent/JP4505911B2/ja not_active Expired - Fee Related
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