本發(fā)明涉及工業(yè)上有用的，即生產(chǎn)效率高且安全性高的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法。
背景技術(shù)：
具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物作為多官能縮水甘油胺系環(huán)氧化合物的中間體是有用的。由具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物衍生的多官能縮水甘油胺系環(huán)氧化合物是在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域和高分子化學(xué)領(lǐng)域被廣泛使用的化合物，是在精細(xì)化工、醫(yī)藥農(nóng)藥原料和樹(shù)脂原料，還有電子信息材料、光學(xué)材料等工業(yè)用途涉及多方面的領(lǐng)域中有用的化合物。
此外，多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物通過(guò)各種固化劑進(jìn)行固化，一般會(huì)成為機(jī)械性質(zhì)、耐水性、耐化學(xué)品性、耐熱性和電特性優(yōu)異的固化物，被利用在粘接劑、涂料、層壓板和復(fù)合材料等廣泛的領(lǐng)域中。
一般的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的制造方法通過(guò)下述的環(huán)化反應(yīng)進(jìn)行：以分批型反應(yīng)方式通過(guò)胺化合物與環(huán)氧氯丙烷的加成反應(yīng)生成具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物，利用堿將其進(jìn)行脫氯化氫。
然而，如果通過(guò)分批型反應(yīng)方式進(jìn)行胺化合物與環(huán)氧氯丙烷的加成反應(yīng)，則大多伴隨急劇的產(chǎn)熱，此外，如果想要通過(guò)添加催化劑等反應(yīng)促進(jìn)劑來(lái)提高反應(yīng)速度，則存在發(fā)生急劇的產(chǎn)熱、反應(yīng)失控的危險(xiǎn)。
因此，專利文獻(xiàn)1中提出了下述方法：使用反應(yīng)容器內(nèi)部具備冷卻用蛇管的分批型反應(yīng)裝置，向其中加入環(huán)氧氯丙烷和水，然后緩慢滴加胺化合物，除去熱量，并且維持合適的反應(yīng)溫度。
專利文獻(xiàn)2中提出了下述方法：向?qū)坊衔锶芙庥诃h(huán)氧氯丙烷中所形成的體系中緩慢地滴加有機(jī)酸等反應(yīng)促進(jìn)劑。
另一方面，專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了下述方法：在縮水甘油醚制造中，使用固體酸催化劑，通過(guò)固定床流動(dòng)方式制造作為縮水甘油醚的中間體的氯醇醚。
然而，對(duì)于專利文獻(xiàn)1中記載的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的制造方法而言，由于一邊控制反應(yīng)，一邊滴加胺化合物，因此滴加時(shí)間變長(zhǎng)，而且為了去除反應(yīng)熱，需要反應(yīng)容器內(nèi)部具備冷卻用蛇管的特別的反應(yīng)裝置。此外，對(duì)于專利文獻(xiàn)2中記載的向?qū)坊衔锶芙庥诃h(huán)氧氯丙烷中所形成的體系中緩慢地滴加反應(yīng)促進(jìn)劑的方法而言，如果反應(yīng)促進(jìn)劑的滴加速度變快，則反應(yīng)一口氣地進(jìn)行，存在反應(yīng)失控的危險(xiǎn)，因此需要充分控制反應(yīng)促進(jìn)劑的滴加速度，作為安全的工業(yè)的制造方法存在問(wèn)題。
另一方面，如果使用專利文獻(xiàn)3中記載的固體酸催化劑，通過(guò)固定床流動(dòng)式進(jìn)行胺化合物與環(huán)氧氯丙烷的加成反應(yīng)，則雖然在反應(yīng)初期反應(yīng)進(jìn)行，但是漸漸地觀察到反應(yīng)速度的降低。該降低起因于：變成作為反應(yīng)底物的胺吸附在作為反應(yīng)活性點(diǎn)的固體酸催化劑的酸位點(diǎn)的狀態(tài)，酸位點(diǎn)中毒。因此，如果固定床流動(dòng)反應(yīng)中使用固體酸催化劑，則反應(yīng)不穩(wěn)定，且催化劑短時(shí)間失活，因此不得不頻繁地更換催化劑，在穩(wěn)定的工業(yè)生產(chǎn)上存在問(wèn)題。
即，在具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造中，尚未確立生產(chǎn)效率高、且安全性高的工業(yè)的制造方法。
因此，需求以工業(yè)規(guī)模有效率且安全地生產(chǎn)具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本特公昭53-124226號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2：國(guó)際公開(kāi)第2013/089006號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2009-203425號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供，以工業(yè)規(guī)模高效率且安全地制造具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的方法。
用于解決課題的方法
本發(fā)明者們鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)一種制造具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的方法，是具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法，其中將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液連續(xù)地供給至流動(dòng)反應(yīng)器，在反應(yīng)溫度40～130℃、液體空間速度0.2～10h-1的條件下使其進(jìn)行反應(yīng)。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法，在胺化合物與環(huán)氧氯丙烷的加成反應(yīng)中，通過(guò)將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液連續(xù)地供給至流動(dòng)反應(yīng)器，能夠連續(xù)地生成具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物，因此與以往的方法相比，能夠大幅提高生產(chǎn)性。
此外，在流動(dòng)反應(yīng)器中，通過(guò)調(diào)整(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液的供給速度，能夠控制反應(yīng)，此外，通過(guò)使反應(yīng)液流動(dòng)，從而熱、物質(zhì)擴(kuò)散迅速發(fā)生，因此反應(yīng)熱的蓄熱變少，可以進(jìn)行能夠避免由連續(xù)的反應(yīng)所引起的失控危險(xiǎn)的安全的工業(yè)生產(chǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的制造方法中使用的裝置的一個(gè)例子的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下詳細(xì)地記載本發(fā)明的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法。需要說(shuō)明的是，在本說(shuō)明書(shū)中，“具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物”，是具有1個(gè)以上n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的胺化合物，可舉出例如n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物、n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)二胺化合物等。
本發(fā)明的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的制造方法，是將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)作為反應(yīng)促進(jìn)劑的酸性化合物或其溶液連續(xù)地供給至流動(dòng)反應(yīng)器，獲得具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的加成反應(yīng)方法。
本發(fā)明的制造方法的特征在于，使胺化合物和環(huán)氧氯丙烷在酸性化合物的存在下，使用流動(dòng)反應(yīng)器連續(xù)地進(jìn)行加成反應(yīng)。
作為胺化合物，可以使用單胺化合物、二胺化合物。作為單胺化合物，可以例示出例如苯胺、鄰甲苯胺、間甲苯胺、對(duì)甲苯胺、2-苯氧基苯胺、3-苯氧基苯胺、4-苯氧基苯胺、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚等。通過(guò)使單胺與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生加成反應(yīng)，可獲得n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物。作為單胺化合物，優(yōu)選苯胺、甲苯胺、苯氧基苯胺、氨基苯酚，其中優(yōu)選苯胺、鄰甲苯胺、間甲苯胺、4-苯氧基苯胺、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚。
另一方面，如果使用二胺化合物作為胺化合物，使其與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生加成反應(yīng)，則可獲得n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)二胺化合物。作為二胺化合物，可舉出例如4,4'-二氨基二苯基甲烷、3,3'-二氨基二苯基甲烷、3,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基醚、3,3'-二氨基二苯基醚、3,4'-二氨基二苯基醚、4,4'-二氨基二苯基砜、3,3'-二氨基二苯基砜、3,4'-二氨基二苯基砜等。作為二胺化合物，優(yōu)選二氨基二苯基醚、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜，其中優(yōu)選4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基醚、3,4'-二氨基二苯基醚、4,4'-二氨基二苯基砜、3,3'-二氨基二苯基砜。
在本發(fā)明的方法中，在胺化合物為液狀的情況下，可以直接使用，也可以在環(huán)氧氯丙烷或溶劑中稀釋而使用。在胺化合物為固體的情況下，可以使其溶解于環(huán)氧氯丙烷或溶劑中形成溶液，也可以以漿液的形式使用。在任一種情況下均優(yōu)選以溶液或漿溶液形式供給至流動(dòng)反應(yīng)器。
在本發(fā)明中，與胺化合物發(fā)生反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷可以直接供給，但也可以用溶劑稀釋而使用。
在本發(fā)明中，環(huán)氧氯丙烷的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物為1～20摩爾倍，更優(yōu)選為2～10摩爾倍。
在本發(fā)明的方法中，酸性化合物作為反應(yīng)促進(jìn)劑被使用。作為酸性化合物，可舉出路易斯酸或有機(jī)酸。作為路易斯酸的具體例，是可以接受電子對(duì)的物質(zhì)，具體可舉出三氟化硼、三氟化硼-二乙基醚絡(luò)合物、三氯化硼、三溴化硼、氯化鎂、溴化鎂、三氯化鋁、溴化鋁、氯化鋅、氯化錫(iv)、氯化鐵(iii)、氟化銻(v)、氯化銻(v)、三氯化磷、五氯化磷、氧氯化磷、四氯化鈦、三氯化鈦、氯化氧釩[vocl2]、氯化鋯、氯化鉿、四異丙氧基鈦、三氟甲烷磺酸鈧(iii)、三氯化鈮和五氯化鈮，特別優(yōu)選使用容易獲得、毒性低的氯化錫(iv)、氯化鐵(iii)、四氯化鈦、三氯化鋁、氯化鋯、四異丙氧基鈦和三氟化硼、三氟化硼-二乙基醚絡(luò)合物。進(jìn)一步優(yōu)選氯化錫(iv)、氯化鐵(iii)、四氯化鈦、三氯化鋁、氯化鋯。在本發(fā)明中，固體的路易斯酸溶解于環(huán)氧氯丙烷或溶劑中，以含有路易斯酸的溶液的形式供給。液狀的路易斯酸可以直接供給，也可以在環(huán)氧氯丙烷或溶劑中稀釋而使用。
本發(fā)明中路易斯酸的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物為0.001～0.5摩爾倍，更優(yōu)選為0.01～0.1摩爾倍。
作為有機(jī)酸的具體例，可舉出例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、三甲基乙酸、戊酸、異戊酸、己酸、2-乙基丁酸、辛酸、2-乙基己酸、油酸、乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、檸檬酸、乳酸、草酸、辛基酸、環(huán)烷酸、新癸酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、二十四烷酸、蠟酸、褐煤酸、蜂花酸、4-癸烯酸、4-十二碳烯酸、粗租酸、抹香鯨酸、肉豆蔻腦酸、棕櫚油酸、巖芹酸、異油酸、鱈油酸、鯨蠟烯酸、芥酸、鯊油酸、亞油酸、6,10,14-十六碳三烯酸、桐油酸、石榴酸、二十三烷酸、亞麻酸、4,8,12,15-十八碳四烯酸、9,11,13,15-十八碳四烯酸、花生四烯酸、鰶魚(yú)酸、瓦氏斜齒鯊酸(ヒラガシラ酸)、尼生酸等。其中，優(yōu)選甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸，進(jìn)一步優(yōu)選使用乙酸、丙酸。在本發(fā)明中，在有機(jī)酸為固體的情況下，可以溶解于環(huán)氧氯丙烷或溶劑中，以含有有機(jī)酸的溶液的形式供給。在有機(jī)酸為液體的情況下，可以直接供給，也可以在環(huán)氧氯丙烷或溶劑等中稀釋而供給。
本發(fā)明中的有機(jī)酸的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物為0.01～20重量倍，更優(yōu)選為0.05～10重量倍。
在本發(fā)明的反應(yīng)中，可以沒(méi)有溶劑，只要不阻礙胺化合物與環(huán)氧氯丙烷的反應(yīng)，也可以使用溶劑。在胺化合物、酸性化合物為固體的情況下，為了將其制成溶液，可以使用溶劑。
作為本發(fā)明的反應(yīng)中使用的溶劑，優(yōu)選使用醇系溶劑、烴系溶劑、醚系溶劑和酯系溶劑。具體而言，作為醇系溶劑，可舉出甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、1-戊醇和1-己醇等伯醇類，異丙醇、2-丁醇、2-戊醇、3-戊醇、2-己醇、環(huán)己醇、2-庚醇和3-庚醇等仲醇類，叔丁醇、叔戊醇、乙二醇和丙二醇。
作為烴系溶劑，可舉出己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷、庚烷、辛烷、異辛烷、壬烷、三甲基己烷、癸烷、十二烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙基苯、均三甲苯、環(huán)己基苯、二乙苯、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷和乙基環(huán)己烷等。
此外，作為醚系溶劑，可舉出二異丙基醚、二丁基醚、二己基醚、苯甲醚、苯乙醚、二苯基醚、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二丁基醚、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚和二甘醇二丁基醚等。
此外，作為酯系溶劑，可舉出乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯和乙酸異丁酯等。
其中，優(yōu)選使用的溶劑為甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、異丙醇、2-丁醇、叔丁醇、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙基苯、均三甲苯和二乙苯。
本發(fā)明中的溶劑的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物優(yōu)選為0.1～20重量倍，更優(yōu)選為1～10重量倍。
本發(fā)明的反應(yīng)通過(guò)使用送液泵等將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液連續(xù)地供給至流動(dòng)反應(yīng)器來(lái)實(shí)施。此外，如果安全上沒(méi)有問(wèn)題，則將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液和(3)酸性化合物或其溶液中的兩種混合，以一種溶液的形式供給至流動(dòng)反應(yīng)器也無(wú)妨。
圖1是顯示本發(fā)明的制造方法中使用的反應(yīng)裝置的構(gòu)成的一個(gè)例子的流程圖。在圖1中，反應(yīng)原料液1是由(1)胺化合物的溶液和(2)環(huán)氧氯丙烷的溶液構(gòu)成的反應(yīng)原料液，反應(yīng)促進(jìn)劑2是(3)酸性化合物的溶液。管型反應(yīng)器6設(shè)置在恒溫槽5的內(nèi)部，調(diào)節(jié)溫度。反應(yīng)原料液1和反應(yīng)促進(jìn)劑2通過(guò)反應(yīng)原料送液泵3和反應(yīng)促進(jìn)劑送液泵4以規(guī)定的流量連續(xù)地供給至管型反應(yīng)器6。此時(shí)，以管型反應(yīng)器6中的反應(yīng)原料液1和反應(yīng)促進(jìn)劑2的液體空間速度為0.2～10h-1的形式調(diào)整供給速度。此外，調(diào)節(jié)反應(yīng)原料液1和反應(yīng)促進(jìn)劑2的供給速度、以及恒溫槽的溫度，使加成反應(yīng)的溫度為40～130℃。由此，在管型反應(yīng)器6中連續(xù)且穩(wěn)定地生成具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物。所得的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物連續(xù)地被移送至反應(yīng)液接受器7。
本發(fā)明的反應(yīng)條件優(yōu)選設(shè)定為如下的條件：通過(guò)了流動(dòng)反應(yīng)器的反應(yīng)液中包含的原料的氨基化合物被完全消耗，在胺化合物為單胺的情況下，使作為中間體的1加成體的n-(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物的殘存量最小，在胺化合物為二胺的情況下，使作為中間體的3加成體的n,n,n’-三(2-羥基-3-氯丙基)二胺化合物的殘存量最小。
將作為中間體的n-(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物或n,n,n’-三(2-羥基-3-氯丙基)二胺化合物大量殘存的加成反應(yīng)液利用堿脫氯化氫而得的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物，其純度變低。例如在使用低純度的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物制作固化物的情況下，其物性變低。此外，如果想要將由中間體的n-(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物或n,n,n’-三(2-羥基-3-氯丙基)二胺化合物大量殘存的加成反應(yīng)液獲得的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物進(jìn)行精制，則需要極其煩雜的操作。
本發(fā)明的反應(yīng)溫度通常為40～130℃，優(yōu)選為50～120℃，進(jìn)一步優(yōu)選為60～115℃。從反應(yīng)速度的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為40℃以上，從抑制副反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為130℃以下。
在本發(fā)明的反應(yīng)中，將(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液和(3)酸性化合物或其溶液在反應(yīng)器入口或入口前進(jìn)行混合，供給至反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)液的液體空間速度為0.2～10h-1，優(yōu)選為0.5～5h-1。如果液體空間速度小于0.2h-1，則具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物發(fā)生不純化，所得的多官能縮水甘油基苯胺型環(huán)氧化合物的純度降低。此外，環(huán)氧化合物的粘度有時(shí)變高。另一方面，如果液體空間速度超過(guò)10h-1，則未反應(yīng)的原料或中間體大量殘存于反應(yīng)液中。
需要說(shuō)明的是，在本說(shuō)明書(shū)中，液體空間速度通過(guò)下式求出。
式中，“向反應(yīng)器的供給速度(ml/min)”是關(guān)于(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液的合計(jì)的供給速度(ml/min)，“反應(yīng)器的實(shí)際空間體積(ml)”是使水充滿反應(yīng)器的內(nèi)部時(shí)的水的體積(ml)。
作為本發(fā)明中的流動(dòng)反應(yīng)器，例示出下述流動(dòng)反應(yīng)器：在反應(yīng)器的一側(cè)具備導(dǎo)入(1)胺化合物或其溶液、(2)環(huán)氧氯丙烷或其溶液、和(3)酸性化合物或其溶液的入口，具備反應(yīng)液在反應(yīng)器內(nèi)滯留一定時(shí)間后從與反應(yīng)器入口相反側(cè)出來(lái)的出口，關(guān)于優(yōu)選的反應(yīng)器的形狀，優(yōu)選為管型反應(yīng)管。這里所說(shuō)的管型反應(yīng)管是指其長(zhǎng)度(l)與直徑(d)的比(l/d)為2以上的反應(yīng)管。
此外，為了加快反應(yīng)液中的物質(zhì)移動(dòng)、熱移動(dòng)，即提高攪拌效果，本發(fā)明中的流動(dòng)反應(yīng)器優(yōu)選在反應(yīng)器中填充不參與反應(yīng)的填充物。
需要說(shuō)明的是，反應(yīng)器的實(shí)際空間體積可以由將水裝滿反應(yīng)器所需要的水的體積算出。在反應(yīng)器中填充了填充物的情況下也可以同樣地算出。
填充物可舉出珠、拉西環(huán)(raschigring)、鮑爾環(huán)(pallring)、貝爾鞍填料(berlsaddle)、矩鞍填料(intaloxsaddle)、泰勒填料(tellerette)、刺猬形填料(hedgehog)、海爾環(huán)(heilex)、階梯環(huán)(カスケードミニリング，cascademiniring)、脈沖填料(impulsepacking)、蘇爾壽填料(sulzerpacking)、海利-帕克填料(heli-pack)等。作為它們的材質(zhì)，可舉出磁性、金屬制、塑料制，可以適當(dāng)選擇，但從導(dǎo)熱的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用金屬制填充物。
在本發(fā)明中，通過(guò)利用堿使如此獲得的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物脫氯化氫，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，從而轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙倌芸s水甘油胺型環(huán)氧化合物。有時(shí)將本發(fā)明的制造具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物的工序稱為“加成反應(yīng)工序”，將由所得的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物制造多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的工序稱為“環(huán)化反應(yīng)工序”。
作為在環(huán)化反應(yīng)工序中使用的堿，可以例示出例如氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇、氫氧化鎂、氫氧化鈣、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋇、碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸氫鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫化鋰、氫化鈉、氫化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀、正丙醇鈉、正丙醇鉀、異丙醇鈉、異丙醇鉀、正丁醇鈉、正丁醇鉀、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀、叔戊醇鈉、叔戊醇鉀、正己醇鈉、正己醇鉀和四甲基氫氧化銨等。其中，優(yōu)選使用氫氧化鈉、氫氧化鉀。這些堿可以使用1種或組合2種以上使用。
此外，關(guān)于堿，可以將其本身投入至由加成反應(yīng)獲得的溶液中，也可以使其溶解于水或有機(jī)溶劑中，制成溶液并進(jìn)行滴加。
堿的使用量?jī)?yōu)選相對(duì)于胺化合物為1～15摩爾倍。
環(huán)化反應(yīng)優(yōu)選在季銨鹽和/或季
作為季銨鹽，可舉出四甲基銨、三甲基-乙基銨、二甲基二乙基銨、三乙基-甲基銨、三丙基-甲基銨、三丁基-甲基銨、三辛基-甲基銨、四乙基銨、三甲基-丙基銨、三甲基苯基銨、芐基三甲基銨、芐基三乙基銨、二烯丙基二甲基銨、正辛基三甲基銨、硬脂基三甲基銨、鯨蠟基二甲基乙基銨、四丙基銨、四正丁基銨、β-甲基膽堿和苯基三甲基銨等的溴化鹽、氯化鹽、碘化鹽、硫酸氫鹽和氫氧化物等。特別優(yōu)選為三辛基-甲基銨、四乙基銨、芐基三甲基銨、芐基三乙基銨、四正丁基銨的溴化鹽、氯化鹽、硫酸氫鹽和氫氧化物。
此外，作為季
季銨鹽和/或季
在環(huán)化反應(yīng)工序中，反應(yīng)溫度優(yōu)選為0～90℃，更優(yōu)選為10～70℃。此外，關(guān)于反應(yīng)時(shí)間，在堿化合物的添加結(jié)束后優(yōu)選為0.5～10小時(shí)。
在環(huán)化反應(yīng)工序中，可以向由加成反應(yīng)工序獲得的溶液中僅添加堿、季銨鹽和/或季
作為醇系溶劑，可舉出例如甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、1-戊醇和1-己醇等伯醇類，異丙醇、2-丁醇、2-戊醇、3-戊醇、2-己醇、環(huán)己醇、2-庚醇和3-庚醇等仲醇類，叔丁醇、叔戊醇、乙二醇、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丙基醚、乙二醇單正丁基醚、乙二醇單苯基醚、二甘醇、二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇單正丙基醚、二甘醇單正丁基醚、三乙二醇、三乙二醇單甲基醚、三乙二醇單正丁基醚、丙二醇、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丙基醚、丙二醇單正丁基醚、丙二醇單苯基醚、二丙二醇、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單正丙基醚、二丙二醇單正丁基醚、三丙二醇、三丙二醇單甲基醚和三丙二醇單正丁基醚。
作為烴系溶劑，可舉出例如己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷、庚烷、辛烷、異辛烷、壬烷、三甲基己烷、癸烷、十二烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙基苯、均三甲苯、環(huán)己基苯、二乙苯、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷和乙基環(huán)己烷等。
作為醚系溶劑，可舉出二異丙基醚、二丁基醚、二己基醚、苯甲醚、苯乙醚、二苯基醚、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二丁基醚、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚和二甘醇二丁基醚等。
此外，作為酯系溶劑，可舉出例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯和乙酸異丁酯等。
其中，優(yōu)選使用的溶劑為甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、異丙醇、2-丁醇、叔丁醇、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙基苯、均三甲苯和二乙苯。
環(huán)化反應(yīng)工序中的溶劑的使用量相對(duì)于胺化合物優(yōu)選為0.1～20重量倍，更優(yōu)選為1～10重量倍。
在本發(fā)明中，作為目標(biāo)物的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的分離，可以通過(guò)(1)未反應(yīng)原料的除去、(2)反應(yīng)溶劑的蒸餾除去、(3)利用疏水性溶劑的提取、(4)提取溶劑的蒸餾除去、(5)蒸餾和(6)晶析等一般的單元操作的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例如，向環(huán)化反應(yīng)后的液體中添加甲苯等有機(jī)溶劑，將多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物提取于油層中，分離除去水層。此外，優(yōu)選的是，通過(guò)水洗所得的油層，將溶于油層的鹽完全除去。有機(jī)溶劑的使用量相對(duì)于本發(fā)明的目標(biāo)物優(yōu)選為0.2～50重量倍，更優(yōu)選為1～20重量倍。
通過(guò)從所得的油層中蒸餾除去提取溶劑、未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷等低沸點(diǎn)成分，可獲得多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物。在蒸餾除去低沸點(diǎn)成分時(shí)，可以使用薄膜蒸餾裝置。作為薄膜蒸餾裝置，可舉出離心式分子蒸餾裝置、降膜式分子蒸餾裝置等。蒸餾除去的提取溶劑、未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷等可以再利用。
使用由本發(fā)明的制造方法獲得的具有n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)氨基的化合物制造的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物，化學(xué)純度為80％以上，優(yōu)選為90以上。如果多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的化學(xué)純度小于80％，則有時(shí)儲(chǔ)存穩(wěn)定性變低、利用固化劑固化的樹(shù)脂固化物不具有期望的物性。在本說(shuō)明書(shū)中，多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的化學(xué)純度是使用高效液相色譜儀，通過(guò)后述的方法測(cè)定時(shí)的多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的峰面積的分率(hplc面積％)。
實(shí)施例
以下通過(guò)實(shí)施例具體地說(shuō)明，但本發(fā)明并不僅限于實(shí)施例。需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中獲得的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物和多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的分析值通過(guò)以下的方法測(cè)定。
(化學(xué)純度)
通過(guò)以下的條件的液相色譜儀(島津制作所制class-vp)，測(cè)定n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)胺化合物和多官能縮水甘油胺型環(huán)氧化合物的峰面積的分率(hplc面積％)，作為化學(xué)純度。
·柱：ymc-packods-am3034.6φ×250mm
·柱溫：40℃
·流動(dòng)相：使0.1％(v/v)磷酸水溶液為組成(a)、甲醇為組成(b)，將體積比(a):(b)＝40:60的混合液作為流動(dòng)相。
·流量：1ml/min
·注入量：3μl
·檢測(cè)：uv254nm
·分析時(shí)間：80分鐘
·分析樣品調(diào)制：稱量0.02g樣品，在約50ml甲醇中稀釋
然而，只要可獲得與基于上述分析條件的分析結(jié)果相同的結(jié)果，并不限于該分析條件。
在以下的實(shí)施例和比較例中，“○○重量倍/胺化合物”這樣的記載意思是其添加量是胺化合物的重量的○○重量倍。此外，“○○摩爾倍/胺化合物”這樣的記載意思是其添加量是胺化合物的摩爾量的○○摩爾倍。
(實(shí)施例1)
加成反應(yīng)：
使用圖1所示的裝置，利用送液泵將作為反應(yīng)原料液的25重量％(4-苯氧基苯胺)/環(huán)氧氯丙烷溶液(4-苯氧基苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))、和作為酸性化合物溶液的11重量％(氯化鐵(iii))/異丙醇溶液分別以1.10g/min.、0.14g/min.的供給速度送液至設(shè)置在60℃恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：400mm，空間體積：22ml(填充φ3mm的氧化鋁球))(此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為3.0h-1)。需要說(shuō)明的是，氯化鐵(iii)的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為0.06摩爾倍。獲得由反應(yīng)器出口出來(lái)的加成反應(yīng)液150g。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為96.0％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
向上述獲得的反應(yīng)液中添加四正丁基硫酸氫銨1.8g(0.03摩爾倍/4-苯氧基苯胺)、22％氫氧化鈉水溶液97.6g(3.0摩爾倍/4-苯氧基苯胺)，在30℃反應(yīng)溫度下攪拌2小時(shí)，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行靜置分液。向取得的有機(jī)層中添加50g的水、66g甲苯并進(jìn)行洗滌，進(jìn)行靜置分液。在減壓下從取得的有機(jī)層中除去環(huán)氧氯丙烷，獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺52.8g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：98％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為90.8％(hplc面積％)。
(實(shí)施例2)
加成反應(yīng)：
作為酸性化合物溶液，代替實(shí)施例1中的11重量％(氯化鐵(iii))/異丙醇溶液，將乙酸以0.13g/min.的速度送液至設(shè)定在80℃恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：600mm，空間體積：33ml(填充φ3mm的氧化鋁球))，除此以外，與實(shí)施例1同樣地實(shí)施加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為2.0h-1。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為95.5％(hplc面積％).
環(huán)化反應(yīng)：
向由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液中添加22％氫氧化鈉水溶液164g(5.0摩爾倍/4-苯氧基苯胺)，除此以外，與實(shí)施例1同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺52.3g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：97％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為93.7％(hplc面積％)。
(實(shí)施例3)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，使用5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：400mm，空間體積為48ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為96.5％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺53.9g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：100％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為94.9％(hplc面積％)。
(實(shí)施例4)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，使用5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：1000mm，空間體積為120ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.5h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為92.6％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺52.3g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：97％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為82.2％(hplc面積％)。
(實(shí)施例5)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，以1.65g/min.的供給速度將作為反應(yīng)原料液的16.6重量％(4-苯氧基苯胺)/(環(huán)氧氯丙烷+甲苯)溶液(4-苯氧基苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))進(jìn)行送液，使用5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：600mm，空間體積為72ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為95.9％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺52.6g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：98％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為94.8％(hplc面積％)。
(比較例1)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，使用5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：200mm，空間體積為24ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，以8.0g/min.的供給速度供給作為反應(yīng)原料液的25重量％(4-苯氧基苯胺)/環(huán)氧氯丙烷溶液(4-苯氧基苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))，以0.95g/min.的供給速度供給乙酸，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為20h-1。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為41.6％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為35.2％(hplc面積％)。
(比較例2)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，使用5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：1000mm，空間體積為120ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，以0.22g/min.的供給速度供給作為反應(yīng)原料液的25重量％(4-苯氧基苯胺)/環(huán)氧氯丙烷溶液(4-苯氧基苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))，以0.026g/min.的供給速度供給乙酸，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.1h-1。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至流動(dòng)反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為78.3％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺46.0g(重量收率(4-苯氧基苯胺基準(zhǔn))：85％)。所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為79.2％(hplc面積％)。
(比較例3)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，未供給酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為2.0h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為30.2％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為24.5％(hplc面積％)。
(比較例4)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例2中，以0.04g/min.的供給速度供給水代替酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1。需要說(shuō)明的是，水的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的4-苯氧基-n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)苯胺的純度分析，結(jié)果純度為23.0％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例2同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的4-苯氧基-n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為20.0％(hplc面積％)。
(實(shí)施例6)
加成反應(yīng)：
使用圖1所示的裝置，利用送液泵，分別以1.16g/min.、0.08g/min.的供給速度將作為反應(yīng)原料液的15.3重量％(3,4’-二氨基二苯基醚)/環(huán)氧氯丙烷溶液(3,4’-二氨基二苯基醚：環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))、和作為酸性化合物溶液的乙酸送液至設(shè)置在80℃的恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：800mm，空間體積：96ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))(此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.7h-1)。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。獲得由反應(yīng)器出口出來(lái)的加成反應(yīng)液200g。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果純度為93.5％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
向由上述獲得的反應(yīng)液中添加四正丁基硫酸氫銨1.45g(0.03摩爾倍/3,4’-二氨基二苯基醚)、22％氫氧化鈉水溶液181.7g(7.0摩爾倍/3,4’-二氨基二苯基醚)，在30℃反應(yīng)溫度下攪拌2小時(shí)，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行靜置分液。向獲得的有機(jī)層中添加85.8g的水并進(jìn)行洗滌，進(jìn)行靜置分液。在減壓下從獲得的有機(jī)層中除去環(huán)氧氯丙烷，獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚57.3g(重量收率(3,4’-二氨基二苯基醚基準(zhǔn))：94.6％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚的化學(xué)純度為91.8％(hplc面積％)。
(實(shí)施例7)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例6中，以0.12g/min.供給作為酸性化合物的乳酸，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。需要說(shuō)明的是，乳酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.7h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果純度為93.0％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例6同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚56.2g(重量收率(3,4’-二氨基二苯基醚基準(zhǔn))：95.8％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚的化學(xué)純度為86.7％(hplc面積％)。
(比較例5)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例6中，以乙酸的供給速度為0.57g/min.、3,4’-二氨基二苯基醚/環(huán)氧氯丙烷溶液(3,4’-二氨基二苯基醚:環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))的供給速度為8.32g/min供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：200mm，空間體積：24ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為20.0h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果純度為30.3％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例6同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚的化學(xué)純度為41.7％(hplc面積％)。
(比較例6)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例6中，以0.012g/min.的供給速度將乙酸、0.174g/min的供給速度將3,4’-二氨基二苯基醚/環(huán)氧氯丙烷溶液(3,4’-二氨基二苯基醚:環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：800mm，空間體積：96ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.1h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果純度為52.3％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例6同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚59.8g(重量收率(3,4’-二氨基二苯基醚基準(zhǔn))：97.7％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚的化學(xué)純度為63.3％(hplc面積％)。
(比較例7)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例6中，使反應(yīng)溫度為30℃，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果純度為7.0％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例6同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基3,4’-二氨基二苯基醚的化學(xué)純度為27.5％(hplc面積％)。
(比較例8)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例6中，未使用酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的純度分析，結(jié)果不能確認(rèn)n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)3,4’-二氨基二苯基醚的生成。因此，沒(méi)有進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
(實(shí)施例8)
加成反應(yīng)：
使用圖1所示的裝置，利用送液泵，分別以1.13g/min.、0.11g/min.的供給速度將作為反應(yīng)原料液的11.6重量％(間氨基苯酚)/環(huán)氧氯丙烷溶液(間氨基苯酚:環(huán)氧氯丙烷＝1:9(摩爾比))、和作為酸性化合物溶液的乙酸送液至設(shè)置在70℃的恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：400mm，空間體積：48ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))(此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1)。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。獲得由反應(yīng)器出口出來(lái)的加成反應(yīng)液200g。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-間氨基苯酚的純度分析，結(jié)果純度為98.1％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
向由上述獲得的反應(yīng)液中添加異丙醇52.9g(4.5摩爾倍/間氨基苯酚)、22％氫氧化鈉水溶液186.8g(5.3摩爾倍/間氨基苯酚)，在40℃的反應(yīng)溫度下攪拌2小時(shí)，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行靜置分液。向獲得的有機(jī)層中添加63.5g的水并進(jìn)行洗滌，進(jìn)行靜置分液。在減壓下從獲得的有機(jī)層中除去環(huán)氧氯丙烷，獲得三縮水甘油基-間氨基苯酚45.3g(重量收率(間氨基苯酚基準(zhǔn))：84.0％)。所得的三縮水甘油基-間氨基苯酚的化學(xué)純度為72.0％(hplc面積％)。
(比較例9)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例8中，以乙酸的供給速度為0.78g/min.、間氨基苯酚/環(huán)氧氯丙烷溶液(間氨基苯酚:環(huán)氧氯丙烷＝1:9(摩爾比))的供給速度為8.11g/min供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：200mm，空間體積：24ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例8同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為20.0h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-間氨基苯酚的純度分析，結(jié)果純度為59.4％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，反應(yīng)溫度為30℃，使用四正丁基硫酸氫銨1.97g(0.03摩爾倍/間氨基苯酚)作為相轉(zhuǎn)移催化劑，除此以外，與實(shí)施例8同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得三縮水甘油基-間氨基苯酚37.2g(重量收率(間氨基苯酚基準(zhǔn))：69.4％)。所得的三縮水甘油基-間氨基苯酚的化學(xué)純度為48.4％(hplc面積％)。
(比較例10)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例8中，以0.016g/min.的供給速度將乙酸、0.170g/min的供給速度將間氨基苯酚/環(huán)氧氯丙烷溶液(間氨基苯酚:環(huán)氧氯丙烷＝1:9(摩爾比))供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：800mm，空間體積：96ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例6同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.1h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-間氨基苯酚的純度分析，結(jié)果純度為77.7％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與比較例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得三縮水甘油基-間氨基苯酚32.6g(重量收率(間氨基苯酚基準(zhǔn))：60.7％)。所得的三縮水甘油基-間氨基苯酚的化學(xué)純度為39.8％(hplc面積％)。
(比較例11)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例8中，使反應(yīng)溫度為30℃，除此以外，與實(shí)施例8同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-間氨基苯酚的純度分析，結(jié)果純度為87.1％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與比較例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得三縮水甘油基-間氨基苯酚35.3g(重量收率(間氨基苯酚基準(zhǔn))：65.7％)。所得的三縮水甘油基-間氨基苯酚的化學(xué)純度為46.3％(hplc面積％)。
(比較例12)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例8中，未供給酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例8同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-間氨基苯酚的純度分析，結(jié)果純度為74.8％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與比較例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得三縮水甘油基-間氨基苯酚38.2g(重量收率(間氨基苯酚基準(zhǔn))：71.1％)。所得的三縮水甘油基-間氨基苯酚的化學(xué)純度為58.2％(hplc面積％)。
(實(shí)施例9)
加成反應(yīng)：
使用圖1所示的裝置，利用送液泵，將作為反應(yīng)原料液的15.2重量％(4,4’-二氨基二苯基甲烷)/環(huán)氧氯丙烷溶液(4,4’-二氨基二苯基甲烷:環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))、和作為酸性化合物溶液的乙酸分別以1.16g/min.、0.08g/min.的供給速度送液至設(shè)置在80℃的恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：400mm，空間體積：48ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))(此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1)。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。獲得由反應(yīng)器出口出來(lái)的加成反應(yīng)液200g。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基甲烷的純度分析，結(jié)果純度為93.9％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
向由上述獲得的反應(yīng)液中添加四正丁基硫酸氫銨1.46g(0.03摩爾倍/4,4’-二氨基二苯基甲烷)、22％氫氧化鈉水溶液182.0g(7.0摩爾倍/4,4’-二氨基二苯基甲烷)，在30℃反應(yīng)溫度下攪拌2小時(shí)，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行靜置分液。向獲得的有機(jī)層中添加85.1g的水并進(jìn)行洗滌，進(jìn)行靜置分液。在減壓下從獲得的有機(jī)層中除去環(huán)氧氯丙烷，獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷53.4g(重量收率(4,4’-二氨基二苯基甲烷基準(zhǔn))：88.4％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷的化學(xué)純度為90.0％(hplc面積％)。
(比較例13)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例9中，以乙酸的供給速度為0.57g/min.、4,4’-二氨基二苯基甲烷/環(huán)氧氯丙烷溶液(4,4’-二氨基二苯基甲烷:環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))的供給速度為8.32g/min，供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：200mm，空間體積：24ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例9同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為20.0h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基甲烷的純度分析，結(jié)果純度為16.8％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷的化學(xué)純度為25.3％(hplc面積％)。
(比較例14)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例9中，以0.012g/min.的供給速度將乙酸、以0.174g/min的供給速度將4,4’-二氨基二苯基甲烷/環(huán)氧氯丙烷溶液(4,4’-二氨基二苯基甲烷:環(huán)氧氯丙烷＝1:12(摩爾比))供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：800mm，空間體積：96ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例9同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.1h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基甲烷的純度分析，結(jié)果純度為51.7％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷60.0g(重量收率(4,4’-二氨基二苯基甲烷基準(zhǔn))：100％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷的化學(xué)純度為56.9％(hplc面積％)。
(比較例15)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例9中，使反應(yīng)溫度為30℃，除此以外，與實(shí)施例9同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基甲烷的純度分析，結(jié)果純度為18.6％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例9同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷51.8g(重量收率(4,4’-二氨基二苯基甲烷基準(zhǔn))：85.8％)。所得的n,n,n’,n’-四縮水甘油基4,4’-二氨基二苯基甲烷的化學(xué)純度為54.6％(hplc面積％)。
(比較例16)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例9中，未使用酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例9同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基甲烷的純度分析，結(jié)果不能確認(rèn)n,n,n’,n’-四(2-羥基-3-氯丙基)4,4’-二氨基二苯基醚的生成。因此，沒(méi)有進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
(實(shí)施例10)
加成反應(yīng)：
使用圖1所示的裝置，將作為反應(yīng)原料液的14.4重量％(苯胺)/環(huán)氧氯丙烷溶液(苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))、和作為酸性化合物溶液的乙酸利用送液泵，分別以供給速度1.09g/min.、0.15g/min.送液至設(shè)置在70℃的恒溫槽內(nèi)的5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：400mm，空間體積：48ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))(此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為1.4h-1)。需要說(shuō)明的是，乙酸的供給量相對(duì)于供給至管型反應(yīng)器的胺化合物為1.5摩爾倍。獲得由反應(yīng)器出口出來(lái)的加成反應(yīng)液200g。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的純度分析，結(jié)果純度為98.6％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
向由上述獲得的反應(yīng)液中添加四正丁基硫酸氫銨2.76g(0.03摩爾倍/苯胺)、22％氫氧化鈉水溶液246.3(5.0摩爾倍/苯胺)，在30℃反應(yīng)溫度下攪拌2小時(shí)，進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行靜置分液。向獲得的有機(jī)層中添加37.8g的水并進(jìn)行洗滌，進(jìn)行靜置分液。在減壓下從獲得的有機(jī)層中除去環(huán)氧氯丙烷，獲得n,n-二縮水甘油基苯胺52.3g(重量收率(苯胺基準(zhǔn))：93.9％)。所得的n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為96.0％(hplc面積％)。
(比較例17)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例10中，使乙酸的供給速度為1.08g/min.、苯胺/環(huán)氧氯丙烷溶液(苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))的供給速度為7.8g/min，供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：200mm，空間體積：24ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例10同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為20.0h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的純度分析，結(jié)果純度為74.1(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例10同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n-二縮水甘油基苯胺41.3g(重量收率(苯胺基準(zhǔn))：74.3％)。所得的n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為72.6％(hplc面積％)。
(比較例18)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例10中，使乙酸的供給速度為0.023g/min.、苯胺/環(huán)氧氯丙烷溶液(苯胺:環(huán)氧氯丙烷＝1:6(摩爾比))的供給速度為0.163g/min，供給至5/8英寸sus304制管型反應(yīng)器(內(nèi)徑：13.4mm，長(zhǎng)度：800mm，空間體積：96ml(柴田化學(xué)社制，填充sus316l制helipackno.1))，除此以外，與實(shí)施例10同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。此時(shí)的反應(yīng)液的反應(yīng)管內(nèi)液體空間速度為0.1h-1。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的純度分析，結(jié)果純度為86.8％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例10同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n-二縮水甘油基苯胺54.5g(重量收率(苯胺基準(zhǔn))：97.9％)。所得的n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為89.9％(hplc面積％)。
(比較例19)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例10中，使反應(yīng)溫度為30℃，除此以外，與實(shí)施例10同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的純度分析，結(jié)果純度為80.7％(hplc面積％)。
環(huán)化反應(yīng)：
使用由上述加成反應(yīng)獲得的反應(yīng)液，與實(shí)施例10同樣地實(shí)施環(huán)化反應(yīng)。
通過(guò)該環(huán)化反應(yīng)獲得n,n-二縮水甘油基苯胺46.1g(重量收率(苯胺基準(zhǔn))：82.8％)。所得的n,n-二縮水甘油基苯胺的化學(xué)純度為94.1％(hplc面積％)。
(比較例20)
加成反應(yīng)：
在實(shí)施例10中，未使用酸性化合物，除此以外，與實(shí)施例10同樣地進(jìn)行加成反應(yīng)。進(jìn)行所得的反應(yīng)液中的n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的純度分析，結(jié)果不能確認(rèn)n,n-雙(2-羥基-3-氯丙基)-苯胺的生成。因此，沒(méi)有進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。
將實(shí)施例1～5和比較例1～4的反應(yīng)條件和評(píng)價(jià)結(jié)果匯總記載于表1中，實(shí)施例6～7和比較例5～8的反應(yīng)條件和評(píng)價(jià)結(jié)果匯總記載于表2，將實(shí)施例8和比較例9～12的反應(yīng)條件和評(píng)價(jià)結(jié)果匯總記載于表3，將實(shí)施例9和比較例13～16的反應(yīng)條件和評(píng)價(jià)結(jié)果匯總記載于表4，將實(shí)施例10和比較例17～20的反應(yīng)條件和評(píng)價(jià)結(jié)果匯總記載于表5。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1反應(yīng)原料液，
2反應(yīng)促進(jìn)劑，
3反應(yīng)原料送液泵，
4反應(yīng)促進(jìn)劑送液泵，
5恒溫槽，
6管型反應(yīng)器，
7反應(yīng)液接受器。