CZ289028B6 - Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů - Google Patents

Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů Download PDF

Info

Publication number
CZ289028B6
CZ289028B6 CZ19953038A CZ303895A CZ289028B6 CZ 289028 B6 CZ289028 B6 CZ 289028B6 CZ 19953038 A CZ19953038 A CZ 19953038A CZ 303895 A CZ303895 A CZ 303895A CZ 289028 B6 CZ289028 B6 CZ 289028B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
process according
catalyst
component
meth
formula
Prior art date
Application number
CZ19953038A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ303895A3 (en
Inventor
Alain Riondel
Gilles Herbst
André Levray
Original Assignee
Elf Atochem S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elf Atochem S.A. filed Critical Elf Atochem S.A.
Publication of CZ303895A3 publication Critical patent/CZ303895A3/cs
Publication of CZ289028B6 publication Critical patent/CZ289028B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D239/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
    • C07D239/02Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
    • C07D239/06Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D239/08Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms directly attached in position 2
    • C07D239/10Oxygen or sulfur atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/04Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D233/28Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D233/30Oxygen or sulfur atoms
    • C07D233/32One oxygen atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D243/00Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D243/04Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms having the nitrogen atoms in positions 1 and 3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D245/00Heterocyclic compounds containing rings of more than seven members having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D245/02Heterocyclic compounds containing rings of more than seven members having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms not condensed with other rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Pyrrole Compounds (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Alkylimidazolidon(meth)akryl ty obecn ho vzorce I, ve kter m R.sub.1.n. je vod k nebo methyl a A a B znamenaj nez visle p° m² nebo rozv tven² uhlovod kov² °et zec obsahuj c 2 a 5 atom uhl ku, se p°iprav reakc p°inejmen m jednoho (meth)akryl tu obecn ho vzorce II, kde R.sup.1.n. m uveden² v²znam a R.sub.2.n. je C.sub.1.n.-C.sub.4.n. alkyl, s heterocyklick²m alkoholem obecn ho vzorce III, kde A a B maj ji uveden² v²znam, v p° tomnosti katalyz toru sest vaj c ho ze sm si tvo°en : (a) p°inejmen m jedn m alkoxidem ho°e nat²m a (b) p°inejmen m jednou slo kou vybranou ze skupiny zahrnuj c chel ty v pn ku s 1,3-dikarbonylov²mi slou eninami, dialkylc noxidy, dialkylc nalkoxidy a dialkylc ndiestery.\

Description

Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů obecného vzorce I
OB
II/ x
HOC = C- C- O- A- N NH(I) \ /
R1C
II o ve kterém znamená R1 atom vodíku nebo methylovou skupinu, A a B představují každý nezávisle přímý nebo rozvětvený uhlovodíkový řetězec obsahující 2 až 5 atomů uhlíku, při kterém se do reakce uvádí přinejmenším jeden (meth)akrylát s heterocyklickým alkoholem v přítomnosti specifického katalyzátoru.
Dosavadní stav techniky
Tyto sloučeniny obecného vzorce I jsou z dosavadního stavu techniky známy v oboru přípravu polymerů, kde zejména slouží jako povlakové vrstvy a jako adheziva, dále je možno těchto sloučenin použít při zpracovávání papíru a textilních materiálů, což je konkrétně například uváděno v patentu Spojených států amerických č. US-A-2 871 223, a rovněž je z dosavadního stavu techniky známo použití těchto sloučenin jako činidel pro zpracovávání kůže a k přípravě emulzí a barev. Konkrétně je možno uvést, že ethylimidazolidonmethakrylát (E1OM) se hlavně používá pro přípravu nátěrových hmot a jako promotor adheze vlhkosti.
Rovněž je z dosavadního stavu techniky, konkrétně ze zveřejněné evropské patentové přihlášky č. EP-A-0 433 135, známo použití dialkylcínoxidů, dialkylcíndialkoxidů a dialkylcíndiesterů jako katalyzátorů pro uvedený typ reakcí. Kromě jiných látek je v této publikaci zmiňováno použití di-n-butylcínoxidu (DBTO).
V případě syntézy EIOM (ethylimidazolidonmethakrylátu) je požadováno dosažení co možná největší možné konverze hydroxyethylimidazolidonu (HEIO), kterou je ovšem možno dosáhnout, v případě katalyzování této reakce pomocí DBTO (di-n-butylcínoxidu), jedině při vysokých teplotách.
Z tohoto důvodu byly hledány katalyzátory jiného typu pro výše uvedené reakce, které by umožnily zejména dosažení běžné normální produktivity a dobré selektivity při nízkých reakčních teplotách.
Přihlašovatel předmětného vynálezu prováděl další výzkumy v této oblasti, přičemž bylo zjištěno, že při použití chelátu vápníku s 1,3-dikarbonylovou sloučeninou, zejména se jedná v tomto případě o acetylacetonát vápenatý [Ca(acac)2], nebo při použití tohoto chelátu smíchaného s přinejmenším jednou látkou vybranou ze skupiny zahrnující dialkylcínoxidy, dialkylcíndialkoxidy a dialkylcínestery, je možno provádět výše uvedený postup při teplotě nižší než 100 °C (konkrétně je možno uvést při teplotě 95 °C až 96 °C), přičemž za těchto podmínek se dosáhne srovnatelných výsledků s dosud předtím známými postupy pokud se týče výtěžku EIOM a konverze HEIO. Tento postup je předmětem ochrany zveřejněné francouzské patentové přihlášky č. FR-A-2 703 682.
-1 CZ 289028 B6
Současně bylo přihlašovatelem předmětného vynálezu zjištěno, že použití alkoxidu hořečnatého umožňuje dosáhnout stejných výše uvedených výsledků (viz FR 2711653 ze 27. října 1993).
Podstata vynálezu
Ve snaze o další zvýšení katalytické účinnosti bylo autory uvedeného vynálezu při dalších výzkumech zjištěno, že kombinování alkoxidu hořečnatého s dalším katalyzátorem vybraným ze io skupiny výše uvedených chelátů vápníku a výše uvedených sloučenin cínu a použitím této kombinované kompozice pro katalytické procesy je možno dosáhnout dalšího zvýšení kinetiky procesu v porovnání s nej lepšími dosahovanými výsledky při procesech, ve kterých bylo použito samotného alkoxidu hořečnatého.
Vynález se týká způsobu přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů obecného vzorce I h2c = c II
NH (I) ve kterém znamená
R1 atom vodíku nebo methylovou skupinu, a
A a B představuje každý nezávisle přímý nebo rozvětvený uhlovodíkový řetězec obsahující 2 až 5 atomů uhlíku, při kterém se do reakce uvádí přinejmenším jeden (meth)akrylát obecného vzorce II
O
I» 2 H2C = C- C- O-Rz
(II) ve kterém
R1 má stejný význam jako bylo uvedeno shora, a
R2 představuje alkylovou skupinu obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, s heterocyklickým alkoholem obecného vzorce III
-2CZ 289028 B6
(ΠΙ)) ve kterém mají A a B stejný význam jako bylo uvedeno shora, přičemž podstata tohoto postupu podle vynálezu spočívá v tom, že se tento postup provádí v přítomnosti katalyzátoru sestávajícího ze směsi tvořené:
(a) alespoň jedním alkoxidem hořečnatým a (b) alespoň jednou složkou vybranou ze skupiny zahrnující cheláty vápníku s 1,3-dikarbonylovými sloučeninami, dialkylcínoxidy, dialkylcínalkoxidy a dialkylcíndiestery.
Ve výhodném provedení se jako složka (a) uvedeného katalyzátoru použije alkoxid hořečnatý Mg(OR)2, ve kterém R představuje alkylovou skupinu obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, podle ještě výhodnějšího provedení se použije katalyzátor obsahující složku na bázi alkoxidu hořečnatého ve které R znamená ethylovou skupinu nebo n-propylovou skupinu.
Podle dalšího výhodného provedení se jako složka (b) uvedeného katalyzátoru použije chelát vápníku s esterem β-ketokyseliny, jako je ester acetyloctové kyseliny, nebo s 1,3-diketonem, jako je například acetylaceton, 3-methylacetylaceton, benzoylaceton, dibenzoylmethan, 2,4-hexandion, 3,5-heptandion, 3-fenylacetylaceton, 4,4,4-trifluor-l-fenyl-l,3-butandion, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptandion, l,l,l-trifluor-5,5-dimethyl-2,4-hexandion a 1,1,1-trifluor-2,4-pentandion, nej výhodněji se jako chelátu vápníku použije acetylacetonátu vápenatého.
Podle dalšího výhodného provedení se jako složka (b) uvedeného katalytického systému použije di-n-butylcínoxid v kombinaci s výše definovaným alkoxidem hořečnatým nebo s touto složkou a s chelátem vápníku.
Ve výhodném provedení tohoto postupu se složka (a) uvedeného katalyzátoru použije v množství v rozmezí od 0,5 do 4 mol. % a složka (b) se použije v množství v rozmezí od 0,01 mol. % do 2 mol. %, přičemž tato množství jsou vztažena na množství heterocyklického alkoholu obecného vzorce III.
Uvedená reakce se výhodně provádí při teplotě v rozmezí od 75 do 105 °C.
Ve výhodném provedení tohoto postupu se použije molámího poměru uvedené (meth)akrylátové sloučeniny obecného vzorce III pohybujícího se v rozmezí od 1,1 do 7,0.
Podle dalšího výhodného provedení se uvedená reakce provádí po dobu v rozmezí od 3 do 15 hodin a při tlaku nepřevyšujícím atmosférický tlak.
Rovněž je výhodné provádět výše uvedenou reakci v přítomnosti alespoň jednoho polymerizačního inhibitoru vybraného ze skupiny zahrnující fenothiazin, hydrochinonmethylether, di-terc.-butylkatechol, hydrochinon, p-anilinfenol, para-fenylendiamin a jejich směsi v libovolném poměru.
Jako ilustrativní příklad uvedených alkoxidů hořečnatých Mg(OR)2, kterých je možno použít pro tuto reakci, je možno uvést takové látky, ve kterých R představuje lineární alkylovou skupinu obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, jako je například methylová skupina, ethylová skupina,
-3CZ 289028 B6 n-propylová skupina a n-butylová skupina. Jako konkrétní příklad zejména vhodných sloučenin je možno uvést alkoxidy, ve kterých R představuje ethylovou nebo n-propylovou skupinu.
Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se používá diethoxid hořečnatý jako složka 5 (a) vhodného katalyzátoru podle uvedeného vynálezu.
Jako příklad dikarbonylových sloučenin je možno uvést estery β-ketokyselin, jako je například ester acetyloctové kyseliny, nebo 1,3-diketony, jako je například acetylaceton, 3-methylacetylaceton, benzoylaceton, dibenzoylmethan, 2,4-hexandion, 3,5-heptandion, 3-fenylacetylio aceton, 4,4,4-trifluor-l-fenyl-l,3-butandion, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptandion, 1,1,1-trifluor-5,5-dimethyl-2,4-hexandion a l,l,l-trifluor-2,4-pentandion. Konkrétně je možno uvést, že výhodnou složkou (b) vhodných katalyzátorů podle uvedeného vynálezu je acetylacetonát vápenatý.
Jako příklad konkrétního dialkylcínoxidu, který spadá do rozsahu definice složky (b) výše uvedeného katalyzátoru, je možno uvést di-n-butylcínoxid (DBTO).
Jako příklad konkrétních reakčních složek obecného vzorce II je možno uvést methylakryláty, ethylakryláty, n-propylakryláty, n-butylakryláty a izobutylakryláty a methakryláty.
Jako příklad konkrétního heterocyklického alkoholu obecného vzorce III je možno uvést 1—(2— hydroxyethyl)-2-imidazolidon (HEIO).
K tomu aby bylo možno provést postup podle uvedeného vynálezu, se složka (a) tohoto 25 katalyzátoru používá obecně v množství pohybujícím se přibližně v rozmezí od 0,5 mol. % do mol. %, přičemž ve výhodném provedení podle vynálezu se toto množství pohybuje přibližně v rozmezí od 1 mol. % do 2,5 mol. %, a složka (b) se používá obecně v množství pohybujícím se přibližně v rozmezí od 0,01 mol. % do 2 mol. %, přičemž ve výhodném provedení podle vynálezu se toto množství pohybuje přibližně v rozmezí od 0,02 mol. % do 1 mol. %, přičemž 30 tato uvedená množství se vztahují na heterocyklický alkohol obecného vzorce III.
Uvedená reakce se při provádění postupu podle uvedeného vynálezu uskutečňuje v přítomnosti přebytku jedné nebo druhé reakční složky. Při provádění tohoto postupu podle vynálezu se ale doporučuje, aby molámí poměr (meth)akrylátu obecného vzorce III k heterocyklickému alkoholu 35 obecného vzorce III byl přibližně v rozmezí od 1,1 do 7,0, ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu v rozmezí od 2,0 do 6,0. Jestliže se pracuje s velkým molámím přebytkem (meth)akrylátu vzhledem k heterocyklickému alkoholu, potom se na konci reakce získá takový roztok sloučeniny obecného vzorce I v (meth)akrylátu, který je možno přímo použít pro určité aplikace, jako je například výroba barev a povlaků, nebo v alternativním případě ke zpracování 40 kůže.
Výše uvedená reakce se podle uvedeného vynálezu ve výhodném provedení provádí v přítomnosti přinejmenším jednoho inhibitoru polymerace, jako například v přítomnosti polymeračního inhibitoru v množství v rozmezí od 0,05 % hmotnostních do 0,5 % hmotnostního, 45 vztaženo na hmotnost heterocyklického alkoholu obecného vzorce III. Jako příklady konkrétních inhibitorů polymerace, které je možno pro daný účel použít, je možno uvést fenothiazin, hydrochinonmethylether, di-terc.-butylkatechol, hydrochinon, p-anilinfenol, para-fenylendiamin a směsi těchto látek v libovolném poměru.
Výše uvedený postup podle uvedeného vynálezu se ve výhodném provedení provádí při tlaku, který nepřevyšuje atmosférický tlak, jako například při tlaku v rozmezí od 0,03 MPa do 0,1 MPa. Tato reakce podle vynálezu se rovněž výhodně provádí probubláváním vzduchu reakční směsí za účelem zlepšení účinnosti stabilizátorů. Tento postup podle vynálezu se provádí smícháním akrylátů nebo methakrylátu obecného vzorce II s heterocyklickým alkoholem 55 obecného vzorce III, načež následuje zahřívání této reakční směsi při teplotě varu pod zpětným
-4CZ 289028 B6 chladičem, obvykle při teplotě pohybující se v rozmezí od 75 °C do 105 °C, přičemž volba této teploty samozřejmě závisí na vlastnostech konkrétního použitého alkoholu a akrylátu nebo methakrylátu a na použitém katalytickém systému.
Při provádění postupu podle uvedeného vynálezu se doporučuje ještě před přidáním uvedeného katalyzátoru dosáhnout maximální možné dehydratace, neboť je třeba předejít deaktivaci tohoto katalyzátoru vodou. Tuto dehydrataci je možno například provést tak, že se výchozí reakční směs, obsahující akrylát nebo methakrylát obecného vzorce II, heterocyklický alkohol obecného vzorce III a polymerační inhibitor, zahřívá při teplotě varu pod zpětným chladičem, přičemž se při tomto zpracovávání odvádí z reakční směsi vznikající azeotrop akrylátu nebo methakrylátu a vody běžným destilačním postupem. V této fázi postupu se po oddělení uvedeného destilátu přivádí do reakční směsi katalyzátor.
Doba trvání reakce podle uvedeného vynálezu obvykle závisí na použitých reakčních podmínkách, jako je například teplota, tlak a množství použitého katalyzátoru, ovšem všeobecně je možno uvést, že se tato reakce provádí po dobu v rozmezí přibližně od 3 do 15 hodin. Samozřejmě i v tomto případě závisí na vlastnostech použitých výchozích reakčních látek.
Reakční směs se tedy zahřívá při teplotě varu pod zpětným chladičem tak dlouho, dokud teplota v hlavě kolony nedosáhne teploty destilace vznikajícího azeotropu akrylátu nebo methakrylátu a alkoholu obecného vzorce R2OH vznikajícího při této reakci.
Případný přebytek akrylátu nebo methakrylátu je možno v následné fázi odstranit odpařováním, čímž se oddělí sloučenina obecného vzorce I z reakčního média, která je obvykle v pevné formě. Postupem podle vynálezu je možno takto získat:
l-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolidonakrylát, který představuje bílou krystalickou pevnou látku s teplotu tání 43 °C, přičemž tato látka je rozpustná za studená v ketonech, alkoholech, aromatických uhlovodících a vodě, nerozpustná za studená v nasycených uhlovodících, a sráží se při teplotě 0 °C v ethylakrylátu; a l-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolidonmethakrylát, což je bílá krystalická pevná látka o teplotě tání 47 °C, která má stejné rozpouštěcí vlastnosti jako výše uvedený akrylát. Po provedení odpařovacího stupně je možno krystalický pevný produkt dále přečistit filtrací, přičemž potom následuje promytí petroletherem a sušení.
Oddělení sloučeniny obecného vzorce I je možno rovněž provést částečným odpařením akrylátu nebo methakrylátu, přičemž potom následuje krystalizace produktu při dostatečně nízké teplotě (ve výhodném provedení podle vynálezu při teplotě nižší než 0 °C nebo teplotě stejné) a po dostatečně dlouhý časový interval (což může být až 15 hodin) a potom se provede filtrace, načež je možno provést čisticí proces, který je popisován výše.
Konečně třetí metodou jak provést izolování výše uvedené sloučeniny obecného vzorce I z reakčního roztoku obsahujícího tuto látku je extrakce vodou, přičemž potom následuje rozdělení vzniklých fází po usazení odděleného extraktu, zkoncentrování akrylátu nebo methakrylátu a čištění, které se provede stejným způsobem jako bylo uvedeno výše.
Příklady provedení vynálezu
V následujícím budou uvedeny konkrétní příklady provedení postupu přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů podle uvedeného vynálezu, přičemž tyto příklady jsou pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah vynálezu. Ve všech uvedených příkladech jsou uváděná procenta hmotnostní, pokud nebude v konkrétním případě uvedeno jinak.
-5CZ 289028 B6
Příklady 1 a 2 (porovnávací)
Příklad 3 (podle vynálezu) Příklad 4 (porovnávací) a Příklad 5 (podle vynálezu)
Obecný postup:
Podle tohoto obecného postupu bylo 221 gramů HEIO a 565 gramů methylakrylátu (MAM) společně s 0,4 gramu fenothiazinu (PTZ) jako stabilizačního činidla zavedeno do skleněného reaktoru opatřeného pláštěm a vybaveného sondou pro měření teploty, mechanickým míchadlem s možností měnění otáček a náplňovou adiabatickou kolonou opatřenou na svém horním konci přestupníkovou hlavou s regulací zpětného toku. Provoz v hlavě kolony byl stabilizován přídavkem 0,1 % roztoku hydrochinonmethyletheru (HQME) v MAM (methylakrylát). Obsah tohoto reaktoru byl potom udržován při teplotě varu při atmosférickém tlaku po dobu 1 hodiny, přičemž teplota v hlavě kolony se pohybovala v rozmezí od 98 °C do 100 °C a teplota u paty kolony byla nižší než 100 °C nebo stejná. Voda byla odstraněna azeotropickým oddestilováním společně s methylmethakrylátem.
Do reaktoru byl potom přidán katalyzátor nebo katalyzátory, přičemž jejich množství bude dále uvedeno, společně s podílem MAM nezbytným k dosažení molámího poměru MAM/HEIO 3,5. Tlak byl upravován tak, aby v reaktoru byla udržována teplota na hodnotě 95 °C. Odvádění azeotropu MAM/MeOH bylo regulováno úpravou teploty v hlavě kolony (odpovídala 63 °C). Potom se množství odvedeného methanolu odpovídalo očekávanému vzniklému množství byla reakce prováděna dále tak dlouho, dokud nebyl pozorován vznik žádného dalšího methanolu (teplota v hlavě kolony = teplota varu MAM), což byla prováděno při plném zpětném toku a při uvedeném tlaku.
Po ochlazení reakční směsi byl oddělen surový EIOM (ethylimidazolidonmethakrylát).
Výtěžek EIOM a konverze HEIO byly zjištěny metodou kapalinové chromatografické analýzy (HPLC) surového produktu, přičemž k vyhodnocení bylo použito následujících rovnic:
(výchozí HEIO - konečný HEIO)
Konverze „C“ HEIO (%) =-----------------------------x 100 výchozí HEIO počet molů vzniklého EIOM
Výtěžek „Y“ EIOM (%) =------------------------x 100 počet molů výchozího HEIO kde HEIO je hydroxyethylimidazolidon a
EIOM je ethylimidazolidonmethakrylát.
Získané výsledky jsou uvedeny v následujících tabulkách č. 1 a 2. V těchto tabulkách jsou uvedena rovněž hodnoty konverze C HEIO a hodnoty výtěžku Y EIOM.
-6CZ 289028 B6
Tabulka 1
Příklad Katalyzátor a molámí % katalyzátoru vzhledem k množství HEIO Doba (hodiny)
1 (EtO)2Mg 7
(porovnávací) (2)
2 DBTO 6
(porovnávací) (0,23)
3 (EtO)2Mg (2) + DBTO (0,23) 5,5
4 Ca(acac)2 6
(porovnávací) (0,04)
5 (EtO)2 (2) + Ca(acac)2 (0,04) 4,5
Tabulka 1 (pokračování)
HPLC analýza získané surové směsi (%)
Příklad MAM HEIO EIOM C(%) Y(%)
1 (porovnávací) 47,4 0,3 42,5 99,2 73
2 (porovnávací) 60,1 11,7 23,4 59,2 53,4
3 49 0,84 39,5 95,5 81
4 (porovnávací) 55,8 10,3 31,2 69,9 59,9
5 30,5 1,1 53,3 97,6 75
Tabulka 2
Katalyzátor a mol. % katalyzátoru C (%)
vzhledem k množství HEIO 1 h 2h 3h 4h
(EtO)2Mg(2) 31 43 63
DTBO (0,23) 21 23 26
(EtO)2Mg(2) + 52* 66* 89*
DBTO (0,23) 62 89 100
(EtO)2Mg(2) 14 32 43
Ca(acac)2 (0,04) 18 32 43
(EtO)2Mg(2) + 32* 64* 86*
Ca(acac)2 (0,04) 75 85 95
C (%): Konverze jako funkce času * vypočteno
Z uvedených výsledků v tabulce 1 je zřejmé, že katalytická účinnost dvousložkových systémů podle příkladu 3 a 5 je vyšší než katalytická účinnost samotných katalytických složek použitých samostatně.
Tato vysoká účinnost katalyzátoru se odrazí ve významném snížení reakční doby. Toto snížení nevyplývá z jednoduchého sečtení katalytického působení jednotlivých složek těchto systémů, pokud se týče konverze HEIO, ale ze synergického působení mezi uvedenými jednotlivými složkami tohoto systému, neboť jestliže se podrobně prozkoumají výsledky uvedené v tabulce č. 2, potom je možno zjistit, že teoretická konverze HEIO během prvních čtyř hodin reakce, která je výsledkem součtu hodnot konverze získaných pro jednotlivé katalytické složky, je menší než jaká je hodnota konverze dosažená s katalytickými systémy podle uvedeného vynálezu.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (11)

1. Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů obecného vzorce I h9c = c L
R1 0
II / X
C-O-A-N NH (I)
II o
ve kterém znamená
R1 atom vodíku nebo methylovou skupinu, a
A a B představují každý nezávisle přímý nebo rozvětvený uhlovodíkový řetězec obsahující 2 až 5 atomů uhlíku, při kterém se do reakce uvádí přinejmenším jeden (meth)akrylát obecného vzorce II (ID, ve kterém
R1 má stejný význam jako bylo uvedeno shora, a
R2 představuje alkylovou skupinu obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, s heterocyklickým alkoholem obecného vzorce III (III), ve kterém mají A a B stejný význam jako bylo uvedeno shora, vyznačující se tím, že se tento postup provádí v přítomnosti katalyzátoru sestávajícího ze směsi tvořené:
(a) alespoň jedním alkoxidem hořečnatým a (b) alespoň jednou složkou vybranou ze skupiny zahrnující cheláty vápníku s 1,3-dikarbonylovými sloučeninami, dialkylcínoxidy, dialkylcínalkoxidy a adialkylcíndiestery.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako složka (a) uvedeného katalyzátoru se použije alkoxid hořečnatý obecného vzorce
Mg(0R)2, ve kterém R představuje alkylovou skupinu obsahující 1 až 4 atomy uhlíku.
3. Způsob podle nároku 2, vyznaču j í cí se tím, že se při tomto postupu použije katalyzátor obsahující složku na bázi alkoxidu hořečnatého, ve kterém R znamená ethanolovou skupinu nebo n-propylovou skupinu.
4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jako složka (b) uvedeného katalyzátoru se použije chelát vápníku s esterem β-ketokyseliny, jako je ester acetyloctové kyseliny, nebo s 1,3-diketonem, jako je například acetylaceton, 3-methylacetylaceton, benzoylaceton, dibenzoylmethan, 2,4-hexandion, 3,5-heptandion, 3-fenylacetylaceton, 4,4,4-trifluor-l-fenyl-1,3-butandion, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptandion, 1,1,l-trifluor-5,5-dimethyl2,4-hexandion a l,l,l-trifluor-2,4-pentandion.
5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že jako chelátu vápníku se použije acetylacetonátu vápenatého.
6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že jako složka (b) uvedeného katalytického systému se použije di-n-butylcínoxid.
7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že složka (a) uvedeného katalyzátoru se použije v množství v rozmezí od 0,5 do 4 mol. % a složka (b) se použije v množství v rozmezí od 0,01 mol. % do 2 mol. %, přičemž tato množství jsou vztažena na množství heterocyklického alkoholu obecného vzorce III.
8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, v y z n a č u j í c í se t í m , že uvedená reakce se provádí při teplotě v rozmezí od 75 do 105 °C.
9. Způsob podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že se použije molámího poměru uvedené (meth)akrylátové sloučeniny obecného vzorce II k heterocyklickému alkoholu obecného vzorce III pohybujícího se v rozmezí od 1,1 do 7,0.
10. Způsob podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že uvedená reakce se provádí po dobu v rozmezí od 3 do 15 hodin a při tlaku nepřevyšujícím atmosférický tlak.
11. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že se uvedená reakce provádí v přítomnosti alespoň jednoho polymerizačního inhibitoru vybraného ze skupiny zahrnující fenothiazin, hydrochinonmethylether, di-terc.-butylkatechol, hydrochinon, p-anilinfenol, para-fenylendiamin a jejich směsi v libovolném poměru.
CZ19953038A 1994-11-18 1995-11-17 Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů CZ289028B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9413848A FR2727112B1 (fr) 1994-11-18 1994-11-18 Procede de preparation de (meth)acrylates d'alkylimidazolidone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ303895A3 CZ303895A3 (en) 1996-06-12
CZ289028B6 true CZ289028B6 (cs) 2001-10-17

Family

ID=9468945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19953038A CZ289028B6 (cs) 1994-11-18 1995-11-17 Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5610313A (cs)
EP (1) EP0712846B1 (cs)
JP (1) JP2776782B2 (cs)
KR (1) KR0153187B1 (cs)
CN (1) CN1052000C (cs)
AT (1) ATE183180T1 (cs)
CA (1) CA2162838C (cs)
CZ (1) CZ289028B6 (cs)
DE (1) DE69511358T2 (cs)
FR (1) FR2727112B1 (cs)
TW (1) TW302361B (cs)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2739854B1 (fr) * 1995-10-17 1997-12-05 Atochem Elf Sa Procede de preparation de (meth)acrylates d'alkylimidazolidone
DE19547099B4 (de) * 1995-12-16 2006-03-23 Röhm GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäureestern
BR9709886A (pt) * 1996-06-24 1999-08-10 Cytec Tech Corp Composto composicão monomérica polímero de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados composição de látex e processo para aumentar as propriedades de adesão a úmido de um polímero de látex e para preparar monômeros cíclicos de uréia/ureído
DK0925283T3 (da) 1996-06-24 2004-03-08 Cytec Tech Corp Hidtil ukendte polymeriserbare acylimidazolidinonmonomerer
WO1997049687A1 (en) * 1996-06-24 1997-12-31 Cytec Technology Corp. Polyfunctional crosslinking acylimidazolidinone derivatives
EP0881209B1 (en) * 1997-05-30 2002-08-28 Mitsubishi Chemical Corporation Process for producing hydroxyalkyl monoacrylate
US6531541B1 (en) 2000-05-19 2003-03-11 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions, coated substrates and methods for inhibiting sound transmission through a substrate
FR2829134B1 (fr) 2001-08-28 2006-11-24 Atofina Procede de preparation de (meth) acrylates d'alkylimidazolidone
FR2896499A1 (fr) * 2006-01-23 2007-07-27 Arkema Sa Compositions a base de (meth)acrylates d'alkylimidazolidone
US8445555B2 (en) * 2006-07-13 2013-05-21 Air Products And Chemicals, Inc. Stabilized carbanions as trimerization catalysts
FR2930248B1 (fr) * 2008-04-17 2011-05-06 Arkema France Preparation de (meth)acrylates d'alkylimidazolidone dans l'eau.
FR2949779B1 (fr) 2009-09-07 2011-09-09 Arkema France Procede de preparation de (meth)acrylates d'alkylimidazolidone
GB201009969D0 (en) 2010-06-15 2010-07-21 Ecosynth Bvba Transesterification process using mixed salt acetylacetonates catalysts
CN102167682A (zh) * 2011-02-14 2011-08-31 广东银洋树脂有限公司 (甲基)丙烯酸亚乙基脲烷基酯单体及其制备方法
WO2013137998A1 (en) 2012-03-15 2013-09-19 Rohm And Haas Company Transesterification process
EP2825529A1 (en) 2012-03-15 2015-01-21 Rohm and Haas Company Transesterification process
EP3587380A1 (de) 2018-06-27 2020-01-01 HILTI Aktiengesellschaft Verwendung von alkylimidazolidon(meth)acrylaten als reaktivverdünner in einer reaktionsharz-zusammensetzung
CN109761750B (zh) * 2019-01-24 2020-06-23 浙江大学 一种具有生物活性的酯交换催化剂及其合成方法和在制备可降解聚酯中的应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4777265A (en) * 1986-03-11 1988-10-11 Basf Aktiengesellschaft Preparation of acrylates and methacrylates
FR2655987B1 (fr) * 1989-12-15 1992-03-27 Norsolor Sa Procede de preparation de (meth)acrylate d'alkylimidazolidone.
DE4010532A1 (de) * 1990-04-02 1991-10-10 Roehm Gmbh Verfahren zur herstellung von endstaendig heterocyclus-substituierten acryl- und methacrylsaeurealkylestern
DE4217124A1 (de) * 1992-05-23 1993-11-25 Roehm Gmbh Verfahren zur Herstellung von endständig Stickstoffheterocyclus-substituiertem (Meth)acrylsäureester
FR2703682B1 (fr) * 1993-04-06 1995-05-12 Atochem Elf Sa Procédé de préparation de (méth)acrylate(s) d'alkylimidazolidone.
FR2711653B1 (fr) * 1993-10-27 1996-01-05 Atochem Elf Sa Procédé de préparation de (méth)acrylates d'alkylimidazolidone.

Also Published As

Publication number Publication date
JP2776782B2 (ja) 1998-07-16
CA2162838A1 (fr) 1996-05-19
CN1052000C (zh) 2000-05-03
TW302361B (cs) 1997-04-11
EP0712846B1 (fr) 1999-08-11
DE69511358T2 (de) 1999-12-30
EP0712846A1 (fr) 1996-05-22
FR2727112A1 (fr) 1996-05-24
DE69511358D1 (de) 1999-09-16
US5610313A (en) 1997-03-11
CN1127750A (zh) 1996-07-31
CA2162838C (fr) 2001-08-14
CZ303895A3 (en) 1996-06-12
FR2727112B1 (fr) 1996-12-20
JPH08269016A (ja) 1996-10-15
KR960017643A (ko) 1996-06-17
ATE183180T1 (de) 1999-08-15
KR0153187B1 (ko) 1998-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ289028B6 (cs) Způsob přípravy alkylimidazolidon(meth)akrylátů
US4777265A (en) Preparation of acrylates and methacrylates
US5210199A (en) Process for the preparation of alkylimidazolidone (meth) acrylate
CZ265794A3 (en) Process for preparing alkylimidazolidone acrylates or methacrylates
US5637689A (en) Process for the preparation of alkylimidazolidone (meth) acrylate(s)
DE69115087T2 (de) Hafniumkatalysierte Umsteuerung.
KR100860247B1 (ko) 알킬이미다졸리돈 (메트)아크릴레이트의 제조 방법
EP0160427A2 (en) Alcoholysis of esters and metal alcoholates used in this process
KR100227404B1 (ko) 알킬이미다졸리돈 (메트)아크릴레이트의 제조 방법
MXPA94008284A (en) Process for the preparation of alkylimidazolidone (meth)-acrylates

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20021117