JP2002265424A - N-alkoxymethylacrylamide, method for producing the same and method for producing crystal and aqueous solution of n-methylolacrylamide - Google Patents

N-alkoxymethylacrylamide, method for producing the same and method for producing crystal and aqueous solution of n-methylolacrylamide

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JP2002265424A
JP2002265424A JP2001064990A JP2001064990A JP2002265424A JP 2002265424 A JP2002265424 A JP 2002265424A JP 2001064990 A JP2001064990 A JP 2001064990A JP 2001064990 A JP2001064990 A JP 2001064990A JP 2002265424 A JP2002265424 A JP 2002265424A
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reaction
acrylamide
methylolacrylamide
formaldehyde
crystals
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Japanese (ja)
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Takashio Sato
高潮 佐藤
Yuichi Tsuzuki
雄一 都筑
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing high-purity N- alkoxymethylacrylamide(NAMA) and N-methylolacrylamide(NMAA), with which one of reaction raw materials is not used in an excessive amount and a complex purification process is not introduced. SOLUTION: In this method for producing NAMA comprising acrylamide, formaldehyde and an alcohol as main raw materials, the method has a process for subjecting acrylamide and formaldehyde to a methylolation reaction in the presence of an alkali catalyst and a process for etherifying the product of the methylolation reaction with an alcohol. In the methylolation reaction, the aging reaction of methylolation is carried out in the presence of N- methylolacrylamide crystal. In this method for producing crystal or an aqueous solution of NMAA by methylolating acrylamide with formaldehyde in the presence of an alkali catalyst, the aging of methylolation is carried out in the presence of NMAA crystal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】N−アルコキシメチルアクリ
ルアミド及びN−メチロールアクリルアミドはポリマー
の架橋官能基として知られ、主に塗料用樹脂、接着剤の
製造に使用されている。本発明はN−アルコキシメチル
アクリルアミドとN−メチロールアクリルアミドの製造
方法の改良法に関するもので、本発明の方法により高純
度のN−アルコキシメチルアクリルアミドを反応の一方
の原料を大過剰量使用したり煩雑な精製工程を導入する
事無しに製造する事ができる。また、本発明の方法によ
りN−メチロールアクリルアミド結晶を効率よく取得す
る事ができ、さらにはホルムアルデヒドや副生成物含量
の少ないN−メチロールアクリルアミド水溶液を容易に
製造する事ができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION N-Alkoxymethyl acrylamide and N-methylol acrylamide are known as cross-linking functional groups of polymers and are mainly used for the production of coating resins and adhesives. The present invention relates to an improved method for producing N-alkoxymethyl acrylamide and N-methylol acrylamide. The method according to the present invention uses high-purity N-alkoxymethyl acrylamide by using one of the raw materials in the reaction in a large excess amount or is complicated. It can be manufactured without introducing a refining process. Further, N-methylolacrylamide crystals can be efficiently obtained by the method of the present invention, and an N-methylolacrylamide aqueous solution having a small content of formaldehyde and by-products can be easily produced.

【0002】[0002]

【従来の技術】N−アルコキシメチルアクリルアミドは
一般にアクリルアミドとホルムアルデヒドをアルコール
中、アルカリ触媒存在下で反応させてN−メチロールア
クリルアミドを含有する反応液を得、引き続きこの反応
液にアルコールを追加し、さらに酸触媒を加えた後エー
テル化反応を行う事により製造される(特公昭38−2
3607号公報)が、N−アルコキシメチルアクリルア
ミドの製造方法については特公昭38−23607号公
報以降も種々の提案がなされている。例えば、特公平7
−33362号公報ではN−メチロール化反応生成液に
アルコールと酸触媒を追加してエーテル化反応を行った
後、反応生成液のpHが2〜5の範囲で溶媒を留去し、
濃縮する方法を提案している。また、特開平8−176
081号公報ではN−メチロール化反応生成液にアルコ
ールと酸触媒を追加して空気を吹き込みながらのエーテ
ル化反応を行った後、反応液のpHを5〜8に調整して
から空気を吹き込みながら減圧下で濃縮する方法を提案
し、特開平8−176082号公報では得られたN−ブ
トキシメチルアクリルアミドの反応液を40〜80℃の
温水で洗浄し、かつ反応液のpHを5〜8に調整してか
ら空気を吹き込みながら減圧下で濃縮する方法を提案し
ている。
2. Description of the Related Art Generally, N-alkoxymethylacrylamide is obtained by reacting acrylamide and formaldehyde in an alcohol in the presence of an alkali catalyst to obtain a reaction solution containing N-methylolacrylamide, and subsequently adding an alcohol to the reaction solution. It is produced by conducting an etherification reaction after adding an acid catalyst (Japanese Patent Publication No. 38-2).
3607), however, various proposals have been made for the production method of N-alkoxymethylacrylamide even after JP-B-38-23607. For example, Tokuho 7
In JP-A-33362, an alcohol and an acid catalyst are added to an N-methylolation reaction product solution to perform an etherification reaction, and then the solvent is distilled off at a pH of the reaction product solution in the range of 2 to 5,
A method of concentration is proposed. Also, JP-A-8-176
In JP-A-81-81, an alcohol and an acid catalyst are added to the N-methylolation reaction product solution to perform an etherification reaction while blowing air, and then adjusting the pH of the reaction solution to 5 to 8 and then blowing air. A method of concentrating under reduced pressure is proposed. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-176082, the obtained reaction solution of N-butoxymethylacrylamide is washed with warm water at 40 to 80 ° C., and the pH of the reaction solution is adjusted to 5 to 8. It proposes a method of concentrating under reduced pressure while blowing air after adjusting.

【0003】従来提案されてきたN−アルコキシメチル
アクリルアミド製造に関する特許の方法は製造方法改良
の視点がエーテル化反応方法、あるいはエーテル化反応
で生成したN−アルコキシメチルアクリルアミドの精製
方法に向けられており、N−メチロール化反応について
は特公平7−33362号公報に記載の如く、(メタ)
アクリルアミド結晶やパラホルムアルデヒド結晶を溶解
しやすくし、所定の反応速度を確保すると共に(メタ)
アクリルアミドの加水分解を防ぎ、更には経済性を考慮
してブチルアルコールを(メタ)アクリルアミド1モル
に対し0.4〜1.0モル、好ましくは0.5〜0.7
モル使用し、40〜60℃、pH8.0〜11.0、更
に好ましくは9.5〜10.5で1〜4時間行う方法が
一般的であり、詳細には検討されていない。このため、
N−アルコキシメチルアクリルアミドの生成率を向上さ
せるために、特公平7−33362号公報の方法ではア
クリルアミドに対し1.5(実施例1)や1.2倍当量
(実施例2)ものホルムアルデヒドを使用しており、過
剰に使用した分のホルムアルデヒドはエーテル化反応終
了後の溶媒を留去する工程での留出液や減圧ライン、あ
るいはN−アルコキシメチルアクリルアミドを水洗浄す
る場合には水洗浄後の廃液、更には製品であるN−アル
コキシメチルアクリルアミドに分配される。また、特開
平8−176082号公報では、得られたN−ブトキシ
メチルアクリルアミドを精製するために反応液を中和後
に5〜8回も温水洗浄してから濃縮しており、洗浄操作
の負担が増すばかりでなく、N−ブトキシメチルアクリ
ルアミドが一部洗浄水に溶解するために収率が低下して
しまう。以上、従来提案のN−アルコキシメチルアクリ
ルアミドの製造方法で製造されたN−アルコキシメチル
アクリルアミドは、N−メチロール化反応が平衡反応で
あることが障害となり結局、反応の一方の原料を大過剰
量使用することによりN−メチロール化の反応率、ひい
てはN−アルコキシメチルアクリルアミドの生成率が高
められるか、あるいはN−ブトキシメチルアクリルアミ
ドの如く水洗浄が可能な場合には水や温水洗浄により純
度が高められていた。
[0003] The patent methods proposed in the past regarding the production of N-alkoxymethylacrylamide are directed to an etherification reaction method or a purification method of N-alkoxymethylacrylamide produced by the etherification reaction from the viewpoint of improving the production method. , N-methylolation reaction, as described in JP-B-7-33362, (meth)
Acrylamide crystals and paraformaldehyde crystals are easily dissolved, ensuring a predetermined reaction rate and (meth)
In order to prevent hydrolysis of acrylamide and furthermore, in consideration of economy, butyl alcohol is used in an amount of 0.4 to 1.0 mol, preferably 0.5 to 0.7 mol, per 1 mol of (meth) acrylamide.
A method of using a mole and conducting the reaction at 40 to 60 ° C. and a pH of 8.0 to 11.0, more preferably 9.5 to 10.5 for 1 to 4 hours is general and has not been studied in detail. For this reason,
In order to improve the production rate of N-alkoxymethyl acrylamide, in the method of Japanese Patent Publication No. 7-33362, 1.5 (Example 1) or 1.2 equivalents (Example 2) of formaldehyde is used relative to acrylamide. The excess amount of formaldehyde is removed from the distillate in the step of distilling off the solvent after completion of the etherification reaction, the pressure reduction line, or the N-alkoxymethylacrylamide after washing with water. The waste liquor is further distributed to the product N-alkoxymethylacrylamide. Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-176082, in order to purify the obtained N-butoxymethylacrylamide, the reaction solution is neutralized, washed with warm water 5 to 8 times, and then concentrated. Not only does the yield increase, but the N-butoxymethylacrylamide partially dissolves in the wash water, resulting in a lower yield. As described above, the N-alkoxymethyl acrylamide produced by the conventionally proposed method for producing N-alkoxymethyl acrylamide is disadvantageous in that the N-methylolation reaction is an equilibrium reaction, resulting in the use of a large excess amount of one raw material of the reaction. By doing so, the reaction rate of N-methylolation and, consequently, the production rate of N-alkoxymethylacrylamide can be increased, or if water can be washed like N-butoxymethylacrylamide, the purity can be increased by washing with water or warm water. I was

【0004】一方、従来の結晶状N−メチロールアクリ
ルアミドの製造方法としては、水で濃度60〜97質量
%に希釈したアクリルアミドとホルムアルデヒドをアル
カリ触媒を用いて所定温度で所定時間反応させ、次いで
反応液を冷却してN−メチロールアクリルアミド結晶を
晶析させて取得する方法(特公昭38−15358号公
報)が、近年では(メタ)アクリルアミドとホルムアル
デヒドを反応させて得られたN−メチロール(メタ)ア
クリルアミド溶液を低湿ガスを吹き込んで濃縮する方法
(特開平9−309867号公報)等が提案されてい
る。しかしながら、特開平9−309867号公報は提
案の視点が酸で中和して反応を停止させた後のN−メチ
ロール(メタ)アクリルアミド反応液からの効率的なN
−メチロール(メタ)アクリルアミド結晶の取得方法に
向けられており、実施例1で記載の、前バッチの分離母
液、濃度70質量%のアクリルアミド水溶液、アルカリ
触媒、パラホルムアルデヒドを仕込んで50℃で2時間
反応し、反応終了後に中和して反応を停止させた後2℃
まで徐冷して湿結晶をろ別する方法は、前バッチの分離
母液を仕込んでいる以外は特公昭38−15358号公
報の実施例1で記載の、重合防止剤、水、アクリルアミ
ド、パラホルムアルデヒド、アルカリ触媒を仕込み、5
0℃で反応が実質的に完結に到るまで2時間反応を続
け、その後冷却して結晶を取得する方法と基本的には同
じであり、実施例で仕込に用いているN−メチロールア
クリルアミド分離母液のアクリルアミドの濃度(18.
3質量%)とホルムアルデヒドの濃度(5.4質量%)
の積が99質量%・質量%にも達しているのが現状であ
る。
On the other hand, as a conventional method for producing crystalline N-methylolacrylamide, acrylamide diluted with water to a concentration of 60 to 97% by mass is reacted with formaldehyde at a predetermined temperature for a predetermined time using an alkali catalyst, and then the reaction solution Is cooled to crystallize and obtain N-methylolacrylamide crystals (Japanese Patent Publication No. 38-15358). In recent years, N-methylol (meth) acrylamide obtained by reacting (meth) acrylamide with formaldehyde has been developed. A method has been proposed in which a solution is concentrated by blowing a low-humidity gas (Japanese Patent Laid-Open No. 9-309867). However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-309867 proposes that the viewpoint of the proposal is to efficiently remove N-methylol (meth) acrylamide from the N-methylol (meth) acrylamide reaction solution after neutralizing with an acid to terminate the reaction.
It is directed to a method for obtaining methylol (meth) acrylamide crystals, and the separation mother liquor of the previous batch, an aqueous solution of acrylamide having a concentration of 70% by mass, an alkali catalyst, and paraformaldehyde described in Example 1 are charged at 50 ° C. for 2 hours. After the reaction, neutralize and terminate the reaction after the reaction is completed.
The method of filtering the wet crystals by gradually cooling the mixture is as described in Example 1 of Japanese Patent Publication No. 38-15358, except that the separated mother liquor of the previous batch is charged, the polymerization inhibitor, water, acrylamide, paraformaldehyde. , Charge with alkaline catalyst, 5
The reaction is continued for 2 hours at 0 ° C. until the reaction is substantially completed, and then cooled to obtain crystals, which is basically the same as that of the N-methylolacrylamide separation used in Examples. Acrylamide concentration of mother liquor (18.
3% by mass) and the concentration of formaldehyde (5.4% by mass)
Is 99% by mass /% by mass.

【0005】また、N−メチロールアクリルアミド水溶
液の製造方法としては、実質的にギ酸を含まないホルム
アルデヒドとアクリルアミドを塩基性触媒の存在下に反
応させることによりN,N´−メチレンビスアクリルア
ミドの副生を抑える方法(特開昭62−142146号
公報)、あるいは重合性アミド(例えばアクリルアミ
ド)とアルデヒド(例えばホルムアルデヒド)を反応さ
せる事により得られたN−アルキロルアミド単量体のp
Hを10〜11に調整してから−10〜25℃で水素化
ホウ素アルカリまたはアルカリ土類金属をそれに加えて
平衡混合物中に残った遊離のアルデヒドを相応するアル
コールに変換し、結果的にアルデヒド含有量の少ないN
−アルキロルアミド水溶液を製造する方法(特開平6−
279382号公報)が提案されている。
[0005] As a method for producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide, formaldehyde containing substantially no formic acid and acrylamide are reacted in the presence of a basic catalyst to produce by-products of N, N'-methylenebisacrylamide. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-142146), or the reaction of a polymerizable amide (for example, acrylamide) with an aldehyde (for example, formaldehyde) to obtain p-type N-alkylolamide monomer.
The H is adjusted to 10-11 and then at -10-25 ° C an alkali or alkaline earth metal borohydride is added to convert the free aldehyde remaining in the equilibrium mixture to the corresponding alcohol, resulting in an aldehyde. N with low content
-Method for producing aqueous alkyl amide (Japanese Patent Laid-Open No.
279382).

【0006】しかしながら特開昭62−142146号
公報記載の方法では、ホルムアルデヒドの反応率を高め
る方法としてアクリルアミドを過剰量使用するに止ま
り、具体的反応方法については深くは追求されていなか
った。すなわち、特開昭62−142146号公報で記
載のN−メチロールアクリルアミド水溶液を製造する方
法では実施例で記載の如く、ホルムアルデヒドに対し1
7〜18モル%過剰のアクリルアミドを使用する事でホ
ルムアルデヒドの反応率を高めているが、それでもな
お、仕込みアクリルアミドに対し4.7モル%のホルム
アルデヒドが反応液中に残っており、未反応のホルムア
ルデヒドへの対策が必要となっている。例えば、N−メ
チロールアクリルアミド水溶液中に多量に残るホルムア
ルデヒドは保存中にギ酸に変化して保存中の液のpHを
低下させ、N−メチロールアクリルアミド水溶液中の
N,N´−メチレンビスアクリルアミドの経時的増加を
促進させる。そこで、N−メチロールアクリルアミド水
溶液に緩衝作用を有する塩類を添加してホルムアルデヒ
ドのギ酸への変化による液のpH低下を最小限に抑え、
結果的にN−メチロールアクリルアミド水溶液中のN,
N´−メチレンビスアクリルアミドの経時的増加を防止
する方法が提案されている(特開昭62−175449
号公報)。また、特開平6−279382号公報記載の
方法では、アクリルアミドとホルムアルデヒドを等モル
使用して反応させ、未反応で残ったホルムアルデヒドを
水素化ホウ素アルカリやアルカリ土類金属でアルコール
に還元することにより、N−メチロールアクリルアミド
水溶液中のホルムアルデヒド濃度を低下させている。
However, in the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-142146, only an excess amount of acrylamide is used as a method for increasing the conversion of formaldehyde, and a specific reaction method has not been deeply pursued. That is, in the method for producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-142146, as described in
The use of acrylamide in excess of 7 to 18 mol% enhances the reaction rate of formaldehyde, but still, 4.7 mol% of formaldehyde remains in the reaction solution with respect to the charged acrylamide, and unreacted formaldehyde is present. Measures are needed. For example, a large amount of formaldehyde remaining in an aqueous solution of N-methylolacrylamide changes to formic acid during storage, lowering the pH of the solution during storage, and reducing the pH of N, N'-methylenebisacrylamide in the aqueous solution of N-methylolacrylamide with time. Promote the increase. Therefore, a salt having a buffering action is added to the aqueous solution of N-methylolacrylamide to minimize the pH decrease of the solution due to the change of formaldehyde to formic acid,
As a result, N,
A method for preventing an increase in N'-methylenebisacrylamide with the passage of time has been proposed (JP-A-62-175449).
No.). In the method described in JP-A-6-279382, acrylamide and formaldehyde are reacted using equimolar amounts, and unreacted remaining formaldehyde is reduced to an alcohol with an alkali borohydride or an alkaline earth metal. The formaldehyde concentration in the N-methylolacrylamide aqueous solution is reduced.

【0007】更に、従来提案の方法によるN−メチロー
ルアクリルアミド水溶液の製造ではホルムアルデヒドの
転化率が低いばかりでなく、ホルムアルデヒドのN−メ
チロールアクリルアミドへの選択率も低く、結果的にN
−メチロールアクリルアミドの生成率は反応で消費され
たホルムアルデヒド量から計算される値よりも低いもの
となっている。
Furthermore, in the production of an aqueous solution of N-methylolacrylamide by a conventionally proposed method, not only the conversion of formaldehyde is low, but also the selectivity of formaldehyde to N-methylolacrylamide is low.
The yield of methylolacrylamide is lower than the value calculated from the amount of formaldehyde consumed in the reaction.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来行われてきたN−
アルコキシメチルアクリルアミド製造におけるN−メチ
ロール化反応方法ではN−メチロールアクリルアミドの
生成率、あるいはN−メチロール化反応生成液の品質が
不満足なものであり、その結果、アクリルアミド基準の
N−アルコキシメチルアクリルアミドの生成率を高める
為にホルムアルデヒドを大過剰量使用せざるを得ず、過
剰に使用したホルムアルデヒドが製品中に残るかまたは
反応系外に放出されるか、あるいは得られたN−アルコ
キシメチルアクリルアミド中の不純物を除去するために
煩雑な精製工程を導入せざるを得ないといった状況に陥
っていた。
SUMMARY OF THE INVENTION N-
In the N-methylolation reaction method in the production of alkoxymethylacrylamide, the production rate of N-methylolacrylamide or the quality of the N-methylolation reaction product is unsatisfactory, and as a result, the production of N-alkoxymethylacrylamide based on acrylamide In order to increase the rate, a large excess of formaldehyde must be used, and excess formaldehyde remains in the product or is released out of the reaction system, or impurities in the obtained N-alkoxymethylacrylamide. A complicated purification step has to be introduced in order to remove this.

【0009】また、従来行われてきたN−メチロールア
クリルアミド結晶製造におけるN−メチロール化反応方
法ではN−メチロールアクリルアミドの生成率が満足で
きる値に達しておらず、N−メチロールアクリルアミド
結晶取得時の分離ろ液や結晶洗浄廃液量が増加する結果
となっている。この為に、従来提案のN−メチロールア
クリルアミド結晶の製造方法ではN−メチロールアクリ
ルアミドに加えアクリルアミドやホルムアルデヒド等の
反応原料を多量に含んでいるN−メチロールアクリルア
ミド結晶取得時の分離ろ液や結晶洗浄廃液、あるいはN
−メチロールアクリルアミド化反応液自体の濃縮方法に
提案の視点が向けられていた。
Further, in the conventional N-methylol acrylamide production method for producing N-methylol acrylamide crystals, the yield of N-methylol acrylamide has not reached a satisfactory value, and the separation at the time of obtaining the N-methylol acrylamide crystals has not been achieved. As a result, the amounts of filtrate and crystal washing waste liquid increase. For this reason, in the conventionally proposed method for producing N-methylolacrylamide crystals, the separated filtrate or the crystal washing waste liquid at the time of obtaining N-methylolacrylamide crystals containing a large amount of reaction raw materials such as acrylamide and formaldehyde in addition to N-methylolacrylamide. Or N
-The point of view of the proposal was directed to a method for concentrating the methylol acrylamidation reaction solution itself.

【0010】さらに、従来提案のN−メチロールアクリ
ルアミド水溶液製造方法ではN−メチロールアクリルア
ミド水溶液中のホルムアルデヒド濃度を低下させる為
に、N−メチロール化反応時にアクリルアミドを大過剰
量使用するか、あるいは得られたN−メチロールアクリ
ルアミド水溶液を水素化ホウ素ナトリウムやアルカリ土
類金属等の火災発生に対する注意の必要な強力な還元剤
で注意深く処理せざるを得ないのが現状である。また、
従来提案のN−メチロールアクリルアミド水溶液製造方
法ではホルムアルデヒドの転化率が低いばかりでなくホ
ルムアルデヒドのN−メチロールアクリルアミドへの選
択率も低く、結果的にN−メチロールアクリルアミドの
生成率は反応で消費されたホルムアルデヒド量から計算
される値よりも低く、かつアクリルアミドとホルムアル
デヒドを当モル用して反応していても得られたN−メチ
ロールアクリルアミド水溶液中には少なからぬ量のアク
リルアミドが残っているのが現状である。
Furthermore, in the method of producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide proposed in the prior art, a large excess of acrylamide was used or obtained during the N-methylolation reaction in order to reduce the formaldehyde concentration in the aqueous solution of N-methylolacrylamide. At present, an N-methylolacrylamide aqueous solution must be carefully treated with a strong reducing agent such as sodium borohydride or an alkaline earth metal, which requires attention to fire. Also,
In the conventionally proposed method for producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide, not only the conversion of formaldehyde is low, but also the selectivity of formaldehyde to N-methylolacrylamide is low. At present, a considerable amount of acrylamide remains in the obtained N-methylolacrylamide aqueous solution even if the reaction is performed using an equimolar amount of acrylamide and formaldehyde, which is lower than the value calculated from the amount. .

【0011】本発明はN−アルコキシメチルアクリルア
ミド製造においては該物質製造の基本ともいえるN−メ
チロール化反応に焦点を当て、N−メチロール化反応に
おけるN−メチロールアクリルアミドの生成率を大幅に
向上させる事により高品質のN−アルコキシメチルアク
リルアミドを容易に製造する方法を提案するものであ
る。
In the production of N-alkoxymethylacrylamide, the present invention focuses on the N-methylolation reaction, which can be said to be the basis of the production of the substance, and greatly improves the yield of N-methylolacrylamide in the N-methylolation reaction. The present invention proposes a method for easily producing high-quality N-alkoxymethylacrylamide.

【0012】また、本発明はN−メチロールアクリルア
ミド結晶の製造においては反応の一方の原料を大過剰量
使用する事なく、N−メチロールアクリルアミド結晶を
効率よく製造する方法を提案するものである。
The present invention also proposes a method for efficiently producing N-methylolacrylamide crystals without using a large excess of one of the raw materials in the reaction in producing N-methylolacrylamide crystals.

【0013】さらに、本発明はN−メチロールアクリル
アミド水溶液の製造においては、N−メチロールアクリ
ルアミドの生成率が大幅に向上するためにアクリルアミ
ドを大過剰量使用したり、水素化ホウ素ナトリウムやア
ルカリ土類金属等の取り扱いに注意を要する強力な還元
剤を使用する事無く、遊離ホルムアルデヒド含量の少な
い、ひいては保存中に遊離ホルムアルデヒドからギ酸へ
の転化によるN−メチロールアクリルアミド水溶液のp
H低下によって引き起こされるN,N′−メチレンビス
アクリルアミドの経時的増加の抑えられたN−メチロー
ルアクリルアミド水溶液を容易、かつ安全に製造する方
法を提案するものである。
Furthermore, in the present invention, in the production of an aqueous solution of N-methylolacrylamide, a large excess of acrylamide is used to greatly increase the production rate of N-methylolacrylamide, and sodium borohydride or alkaline earth metal is used. The amount of free formaldehyde is low without using a strong reducing agent that requires care in handling, and the pH of aqueous solution of N-methylolacrylamide by the conversion of free formaldehyde to formic acid during storage is reduced.
The present invention proposes a method for easily and safely producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide in which an increase in N, N'-methylenebisacrylamide caused by a decrease in H with time is suppressed.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者らはN−アルコ
キシメチルアクリルアミド、及びN−メチロールアクリ
ルアミドの製造方法について鋭意検討した結果、N−メ
チロール化反応は平衡反応でありN−メチロールアクリ
ルアミド結晶が析出した状態で熟成反応する事により平
衡がN−メチロールアクリルアミド生成側に移動するた
めにN−メチロール化反応の反応率が大幅に向上すると
共に、温和な条件で熟成反応を行なう事が出来るために
好ましくない副反応生成物の生成が抑制され、高品質の
N−アルコキシメチルアクリルアミド、及びN−メチロ
ールアクリルアミドが高収率で容易に製造できる事を見
出し、本発明に達した。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies on the production method of N-alkoxymethylacrylamide and N-methylolacrylamide. As a result, the N-methylolation reaction is an equilibrium reaction and the N-methylolacrylamide crystal is The aging reaction in the precipitated state shifts the equilibrium to the N-methylolacrylamide generation side, so that the reaction rate of the N-methylolation reaction is greatly improved, and the aging reaction can be performed under mild conditions. It has been found that the formation of undesired side reaction products is suppressed, and high-quality N-alkoxymethylacrylamide and N-methylolacrylamide can be easily produced in high yield, and the present invention has been achieved.

【0015】すなわち、本発明はアクリルアミド、ホル
ムアルデヒド及びアルコールを主原料とする式(1)
That is, the present invention relates to a compound of the formula (1) containing acrylamide, formaldehyde and alcohol as main raw materials.

【0016】[0016]

【化5】 Embedded image

【0017】(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基を
示す。)で表されるN−アルコキシメチルアクリルアミ
ドを製造する方法において、該アルコール、水、または
該アルコールと水との混合溶媒を主たる反応溶媒として
用いてアクリルアミドとホルムアルデヒドをアルカリ触
媒存在下でN−メチロール化反応させる工程と、引き続
き該N−メチロール化反応の生成物に酸触媒存在下で該
アルコールを反応させて前記N−アルコキシメチルアク
リルアミドを製造する工程とを有し、該N−メチロール
化反応をする際に式(2)
Wherein R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, wherein the alcohol, water, or a mixed solvent of the alcohol and water is used in the method for producing N-alkoxymethylacrylamide represented by the formula: Is used as a main reaction solvent to carry out an N-methylolation reaction of acrylamide and formaldehyde in the presence of an alkali catalyst, followed by reacting the N-methylolation product with the alcohol in the presence of an acid catalyst to produce the N-methylol. Producing an alkoxymethylacrylamide, wherein the N-methylolation reaction is carried out according to the formula (2)

【0018】[0018]

【化6】 Embedded image

【0019】で表されるN−メチロールアクリルアミド
の結晶の存在下にN−メチロール化の熟成反応を行なう
ことを特徴とするN−アルコキシメチルアクリルアミド
の製造方法であり、また、この方法によって製造され、
かつ、アクリルアミドの含有量とホルムアルデヒドの含
有量の積が10質量%・質量%以下であることを特徴と
するN−アルコキシメチルアクリルアミドである。
A method for producing N-alkoxymethylacrylamide, which comprises performing an aging reaction for N-methylolation in the presence of crystals of N-methylolacrylamide represented by the formula:
The N-alkoxymethylacrylamide is characterized in that the product of the acrylamide content and the formaldehyde content is 10% by mass or less by mass.

【0020】また本発明は、アクリルアミドとホルムア
ルデヒドとを、アルコール、水、またはアルコールと水
との混合溶媒を主たる反応溶媒として用いてアルカリ触
媒存在下でN−メチロール化反応させて式(2)
The present invention also relates to a method of reacting acrylamide and formaldehyde with N-methylol using an alcohol, water, or a mixed solvent of alcohol and water as a main reaction solvent in the presence of an alkali catalyst.

【0021】[0021]

【化7】 Embedded image

【0022】で表されるN−メチロールアクリルアミド
の結晶を製造する方法において、N−メチロールアクリ
ルアミド結晶の存在下にN−メチロール化の熟成反応を
行なうことを特徴とするN−メチロールアクリルアミド
結晶の製造方法である。
A method for producing N-methylol acrylamide crystals represented by the formula: wherein the N-methylol acrylamide crystals are subjected to a ripening reaction for N-methylol acrylamide in the presence of the crystals. It is.

【0023】さらに本発明は、アクリルアミドとホルム
アルデヒドとを、水を主たる反応溶媒として用いてアル
カリ触媒存在下でN−メチロール化反応させて式(2)
Further, according to the present invention, acrylamide and formaldehyde are subjected to N-methylolation reaction in the presence of an alkali catalyst using water as a main reaction solvent to obtain a compound represented by the formula (2):

【0024】[0024]

【化8】 Embedded image

【0025】で表されるN−メチロールアクリルアミド
の水溶液を製造する方法において、N−メチロールアク
リルアミド結晶の存在下にN−メチロール化の熟成反応
を行うことを特徴とするN−メチロールアクリルアミド
水溶液の製造方法であり、この方法によって製造され、
かつ、アクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれの
N−メチロールアクリルアミドに対する質量濃度比の積
が20×10-4以下であることを特徴とするN−メチロ
ールアクリルアミド水溶液である。
A method for producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide represented by the formula: wherein the aging reaction of N-methylol acrylamide is carried out in the presence of N-methylolacrylamide crystals. Is manufactured by this method,
Further, an aqueous N-methylolacrylamide solution is characterized in that the product of the mass concentration ratio of each of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide is 20 × 10 −4 or less.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below.

【0027】〔N−アルコキシメチルアクリルアミドの
製造〕N−アルコキシメチルアクリルアミドを製造する
場合におけるN−メチロール化反応では反応溶媒、アク
リルアミド、アルカリ触媒、ホルムアルデヒド、必要に
応じて重合防止剤等を仕込む。
[Production of N-alkoxymethylacrylamide] In the N-methylolation reaction for producing N-alkoxymethylacrylamide, a reaction solvent, acrylamide, an alkali catalyst, formaldehyde, and, if necessary, a polymerization inhibitor and the like are charged.

【0028】反応溶媒としては水、メチルアルコール、
エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコ
ール、水とアルコールの混合液が挙げられるが、アルコ
ールはN−アルコキシメチルアクリルアミドのアルコキ
シ基を形成するアルコールと同一である必要が有る。ま
た、事前に準備したN−メチロールアクリルアミド溶液
を反応溶媒として使用する事も出来る。更に、熟成反応
時におけるN−メチロール化反応の反応率を高める目的
で、キシレン等の反応に不活性でかつN−メチロールア
クリルアミドの晶析を促進する溶剤を反応溶媒仕込時
に、あるいは反応途中で添加することも出来る。
As the reaction solvent, water, methyl alcohol,
Examples thereof include ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, and a mixture of water and alcohol. The alcohol must be the same as the alcohol forming the alkoxy group of N-alkoxymethylacrylamide. Also, an N-methylolacrylamide solution prepared in advance can be used as a reaction solvent. Further, in order to increase the reaction rate of the N-methylolation reaction during the aging reaction, a solvent that is inert to the reaction such as xylene and promotes the crystallization of N-methylolacrylamide is added at the time of charging the reaction solvent or during the reaction. You can do it.

【0029】アクリルアミドに対する反応溶媒の使用量
は熟成反応温度、アルコールの種類、水の使用量、キシ
レン等の反応に不活性な溶剤の添加量にもよるが、好ま
しくは0.04〜1.0質量倍、更に好ましくは0.0
7〜0.5質量倍である。
The amount of the reaction solvent used for acrylamide depends on the aging reaction temperature, the type of alcohol, the amount of water used, and the amount of a solvent inert to the reaction such as xylene, but is preferably 0.04 to 1.0. Times by mass, more preferably 0.0
It is 7 to 0.5 times by mass.

【0030】ホルムアルデヒドとしては一般にホルムア
ルデヒド重合物が使用される。
As formaldehyde, a formaldehyde polymer is generally used.

【0031】ホルムアルデヒド重合物としては低級ポリ
オキシメチレングリコール、パラホルムアルデヒド、α
−ポリオキシメチレン、β−ポリオキシメチレン等が使
用できるが通常はパラホルムアルデヒドを使用する。ま
た、ホルムアルデヒド重合物の代わりにホルムアルデヒ
ド水溶液、特にはホルムアルデヒド濃度の高いホルムア
ルデヒド水溶液を使用する事も出来る。ホルムアルデヒ
ド水溶液を使用した場合のホルムアルデヒド濃度は好ま
しくは40%以上、更に好ましくは50%以上である。
As the formaldehyde polymer, lower polyoxymethylene glycol, paraformaldehyde, α
-Polyoxymethylene, β-polyoxymethylene and the like can be used, but usually paraformaldehyde is used. Further, instead of the formaldehyde polymer, an aqueous formaldehyde solution, in particular, an aqueous formaldehyde solution having a high formaldehyde concentration can be used. When an aqueous formaldehyde solution is used, the formaldehyde concentration is preferably at least 40%, more preferably at least 50%.

【0032】アクリルアミドに対するホルムアルデヒド
の使用量は好ましくはモル比で0.8〜1.5、更に好
ましくは1.0〜1.1である(ここで、ホルムアルデ
ヒド重合物を使用する際は、重合物が全て解重合した場
合のホルムアルデヒドのモル数をもって上記モル比を考
える)。
The use amount of formaldehyde to acrylamide is preferably 0.8 to 1.5, more preferably 1.0 to 1.1 in a molar ratio (here, when using a formaldehyde polymer, The above molar ratio is considered based on the number of moles of formaldehyde when all are depolymerized).

【0033】本発明の方法でのN−メチロール化反応は
高濃度で行う事が好ましく、N−メチロール化反応を高
濃度で行うためにアクリルアミドとホルムアルデヒドの
原料仕込は反応溶媒が極力少ない状態で行われる。この
ため、本発明の方法の実施におけるアクリルアミドやホ
ルムアルデヒドの仕込は、通常の無造作に仕込む方法で
は強力な攪拌装置を有した特別な反応装置を用いない限
り工業的に実施し得ないかの様に見える。本発明者らは
N−メチロール化反応を注意深く観察した結果、反応原
料仕込時にスラリー液の良好な流動性が確保されるよう
工夫する事により本発明の方法の工業的規模での実施が
容易にできるようになる事を見出した。すなわち、アク
リルアミドの反応溶媒への溶解は吸熱であることより、
仕込液へのアクリルアミドの溶解を促進させる為に仕込
液、または仕込スラリー液を加温しながらアクリルアミ
ドを少量ずつ分割して仕込む方法が好ましい。また、ホ
ルムアルデヒド重合物の仕込時にもホルムアルデヒド重
合物の少量ずつの分割添加はスラリー液の良好な流動性
を確保するために好ましい。更には、アクリルアミドと
ホルムアルデヒド重合物を少量ずつ交互に添加する方法
もスラリー液の良好な流動性を確保するための好ましい
方法である。仕込まれたホルムアルデヒド重合物は解重
合を起こして仕込スラリー液中に徐々に溶解するが、N
―メチロール化反応条件、すなわちアルカリ条件下での
ホルムアルデヒド重合物の解重合速度はアルカリ無添加
に比べ格段に速く、ホルムアルデヒド重合物は注意深い
観察によりその溶解が認識できる程の速度で溶解する。
このため、反応溶媒の使用量が少なくてもホルムアルデ
ヒド重合物を少量ずつ添加する事によりホルムアルデヒ
ド重合物添加中のスラリー液の良好な流動性が確保され
る。更に、低級ポリオキシメチレングリコール、パラホ
ルムアルデヒド等のホルムアルデヒド重合物には水分が
含まれているためにホルムアルデヒド重合物を少量ずつ
分割して仕込む事により、仕込まれたホルムアルデヒド
重合物から溶出した水分がホルムアルデヒド重合物やア
クリルアミドの溶解を促進し、結果的にホルムアルデヒ
ド重合物仕込時のスラリー液に一層良好な流動性を与え
る事になる。
The N-methylolation reaction in the method of the present invention is preferably carried out at a high concentration. In order to carry out the N-methylolation reaction at a high concentration, the raw materials for acrylamide and formaldehyde are charged with the reaction solvent being as small as possible. Will be For this reason, the preparation of acrylamide and formaldehyde in the practice of the method of the present invention is as if it could not be carried out industrially unless a special reactor equipped with a powerful stirring device is used in the usual random preparation method. appear. The present inventors have carefully observed the N-methylolation reaction. As a result, the method of the present invention can be easily carried out on an industrial scale by devising such that a good fluidity of the slurry liquid is secured at the time of charging the reaction raw materials. I found that I can do it. That is, the dissolution of acrylamide in the reaction solvent is endothermic,
In order to promote the dissolution of acrylamide in the charged liquid, it is preferable to divide the acrylamide into small portions while heating the charged liquid or the charged slurry liquid and charge the acrylamide in small portions. Also, even during the preparation of the formaldehyde polymer, it is preferable to add the formaldehyde polymer in small portions at a time in order to ensure good fluidity of the slurry liquid. Further, a method of alternately adding the acrylamide and the formaldehyde polymer little by little is also a preferable method for securing a good fluidity of the slurry liquid. The charged formaldehyde polymer undergoes depolymerization and gradually dissolves in the charged slurry liquid.
-The depolymerization rate of the formaldehyde polymer under the methylolation reaction condition, that is, the alkali condition, is remarkably faster than that without addition of the alkali, and the formaldehyde polymer dissolves at a rate that can be recognized by careful observation.
For this reason, even if the amount of the reaction solvent used is small, good fluidity of the slurry during addition of the formaldehyde polymer can be ensured by adding the formaldehyde polymer little by little. Furthermore, since formaldehyde polymers such as lower polyoxymethylene glycol and paraformaldehyde contain water, the formaldehyde polymer is divided into small portions and charged. It promotes the dissolution of the polymer and acrylamide, and as a result, gives a better fluidity to the slurry liquid when the formaldehyde polymer is charged.

【0034】アルカリ触媒としては従来知られているア
ルカリ性物質が使用され、例えば水酸化リチウム、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化
物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のアルカ
リ土類金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、
リン酸三ナトリウム、リン酸二ナトリウム、ピロリン酸
ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸二カリウム等の
弱酸と強アルカリの塩等、トリエチルアミン等の三級ア
ミン、金属アルコキシド等を単独、あるいは2種以上を
混合して使用する事が出来る。アルカリ触媒の使用量は
アルカリ触媒のアルカリとしての強度や反応溶媒の種類
にもよるが、反応液のpHを好ましくは8以上、更に好
ましくは9〜13にする量である。アルカリ触媒は分割
添加し、N−メチロール化反応途中で追添加する事もで
きる。
As the alkali catalyst, conventionally known alkaline substances are used, for example, alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide, and alkaline earths such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide. Metal hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate,
Salts of weak acids and strong alkalis such as trisodium phosphate, disodium phosphate, sodium pyrophosphate, tripotassium phosphate, dipotassium phosphate, etc., tertiary amines such as triethylamine, metal alkoxides, etc. alone or two or more kinds Can be mixed and used. The amount of the alkali catalyst used depends on the strength of the alkali catalyst as an alkali and the type of the reaction solvent, but is preferably such that the pH of the reaction solution is 8 or more, more preferably 9 to 13. The alkali catalyst may be added in portions, and may be additionally added during the N-methylolation reaction.

【0035】本発明の方法では従来の方法と異なり高温
での反応時に反応を平衡まで到達させる必要がなく一定
量反応が進んだ段階で反応温度を温和な条件に変える事
ができるか、あるいはそもそも高温反応を回避できるた
めに従来提案の方法に比べ重合等のトラブルの発生し難
い反応条件でN−メチロール化反応を行なう事が出来る
が、予期せぬ重合の防止の為にハイドロキノン(以下H
Qと略す)、ハイドロキノンモノメチルエーテル(以下
MEHQと略す)等の工業的に通常使用されている重合
防止剤を用いることが好ましい。重合防止剤は単独、あ
るいは混合して使用する事が出来る。
In the method of the present invention, unlike the conventional method, it is not necessary to reach the equilibrium during the reaction at a high temperature, and the reaction temperature can be changed to a mild condition after a certain amount of the reaction has progressed, or in the first place. Since the high-temperature reaction can be avoided, the N-methylolation reaction can be carried out under reaction conditions in which troubles such as polymerization do not easily occur as compared with the conventionally proposed method. However, in order to prevent unexpected polymerization, hydroquinone (hereinafter referred to as H
Q) and hydroquinone monomethyl ether (hereinafter abbreviated as MEHQ) are preferably used. The polymerization inhibitors can be used alone or as a mixture.

【0036】仕込み順番は特に限定されず、工場での生
産を考慮すると反応溶媒、必要に応じて重合防止剤、ア
クリルアミド、アルカリ触媒、ホルムアルデヒド重合物
の順で仕込むのが好ましいが、アクリルアミドとホルム
アルデヒド重合物の仕込ではアクリルアミドとホルムア
ルデヒド重合物をそれぞれ少量ずつ交互に添加する方法
も好ましい方法である。なお、ホルムアルデヒド重合物
に代え、高濃度のホルムアルデヒド水溶液を用いた場合
にはホルムアルデヒド水溶液を先に仕込むのが好まし
い。
The order of preparation is not particularly limited. Considering production in a factory, it is preferable to prepare a reaction solvent, a polymerization inhibitor, an acrylamide, an alkali catalyst, and a formaldehyde polymer in this order. In the preparation of the product, a method in which acrylamide and formaldehyde polymer are alternately added in small amounts, respectively, is also a preferable method. When a high-concentration aqueous solution of formaldehyde is used instead of the formaldehyde polymer, it is preferable to first charge the aqueous solution of formaldehyde.

【0037】N−メチロール化反応原料を仕込んだ後所
定温度まで加温してN−メチロール化反応を行い、ホル
ムアルデヒド重合物をほぼ、あるいは完全に溶解させ、
この後、必要に応じて冷却し、N−メチロールアクリル
アミド結晶が析出している状態で熟成反応を行うのが本
発明の代表的な実施形態であり、また、ホルムアルデヒ
ドとしてホルムアルデヒドの高濃度水溶液を用いた場合
にはN−メチロール化反応原料を仕込んだ後所定温度ま
で加温してN−メチロール化反応を行い、N−メチロー
ル化反応の反応熱による発熱がほぼ収束した後で必要に
応じて冷却し、N−メチロールアクリルアミド結晶が析
出している状態で熟成反応を行うのが代表的な実施形態
であるが、N−メチロール化反応原料を仕込んだ後加温
せずにそのままN−メチロール化反応を行い、引き続き
N−メチロールアクリルアミド結晶が析出している状態
で熟成反応を行う方法でも本発明の目的とする副生成物
が少なく、かつN−メチロールアクリルアミド生成率の
高いN―メチロール化反応液を製造することができる。
After charging the N-methylolation reaction raw material, the mixture is heated to a predetermined temperature to perform an N-methylolation reaction, thereby dissolving the formaldehyde polymer almost or completely.
Thereafter, if necessary, cooling is performed, and a ripening reaction is carried out in a state in which N-methylolacrylamide crystals are precipitated, and a high-concentration aqueous solution of formaldehyde is used as formaldehyde. If the N-methylolation reaction raw material is charged, the N-methylolation reaction raw material is charged and then heated to a predetermined temperature to perform the N-methylolation reaction. In a typical embodiment, the ripening reaction is performed in a state in which N-methylolacrylamide crystals are precipitated. However, after the N-methylolation reaction raw materials are charged, the N-methylolation reaction is performed without heating. Is carried out, and then the aging reaction is carried out in a state where N-methylolacrylamide crystals are precipitated. It is possible to manufacture a highly-methylolacrylamide formation rate N- methylol reaction.

【0038】ホルムアルデヒド重合物がほぼまたは完全
に溶解するための温度、時間は反応液のpHや反応溶媒
の種類、量に大きく影響されるが、好ましくは10〜8
0℃、0.1〜10時間、更に好ましくは20〜60
℃、0.2〜6時間である。
The temperature and time for dissolving the formaldehyde polymer almost or completely are greatly affected by the pH of the reaction solution and the type and amount of the reaction solvent, but are preferably 10-8.
0 ° C., 0.1 to 10 hours, more preferably 20 to 60 hours
° C, 0.2 to 6 hours.

【0039】熟成反応温度は反応液のpH、反応溶媒の
種類、量、熟成反応時間と密接な関係があるが、N−メ
チロールアクリルアミド結晶が析出している状態で熟成
反応を行うという観点から、好ましくは0〜50℃、更
に好ましくは15〜35℃である。熟成反応時間はN−
メチロールアクリルアミド結晶が晶析し始めてから好ま
しくは48時間以内、更に好ましくは2〜20時間であ
る。熟成反応を短時間で行う場合は、反応速度の観点か
ら反応液のpHを高めに設定することが推奨される。
The aging reaction temperature is closely related to the pH of the reaction solution, the type and amount of the reaction solvent, and the aging reaction time. From the viewpoint of performing the aging reaction in a state where N-methylolacrylamide crystals are precipitated. Preferably it is 0-50 degreeC, More preferably, it is 15-35 degreeC. The aging reaction time is N-
It is preferably within 48 hours, more preferably 2 to 20 hours after the methylol acrylamide crystal starts to crystallize. When the aging reaction is performed in a short time, it is recommended to set the pH of the reaction solution to be higher from the viewpoint of the reaction rate.

【0040】pHを高める為のアルカリ触媒は反応原料
仕込時に全量仕込むこともできるが、初期反応(熟成の
前のメチロール化反応)が高温で行われる場合には高温
反応時にpHを低目に抑えてアクリルアミドの加水分解
を抑制し、温和な温度条件で行われる熟成反応時にアル
カリ触媒を追添加して熟成反応時の反応速度を向上させ
る方法が合理的である。
The alkaline catalyst for raising the pH can be charged in its entirety at the time of charging the raw materials for the reaction. However, when the initial reaction (methylolation reaction before aging) is carried out at a high temperature, the pH is suppressed to a low value during the high temperature reaction. Thus, it is reasonable to suppress the hydrolysis of acrylamide and increase the reaction rate during the aging reaction by adding an alkali catalyst during the aging reaction performed under mild temperature conditions.

【0041】N−メチロールアクリルアミドは溶解度に
達しても結晶化し難い事より、別途用意したN−メチロ
ールアクリルアミド結晶を種晶として添加してN−メチ
ロールアクリルアミド結晶を晶析させるのが好ましい。
N−メチロール化反応原料仕込時のスラリー液の流動性
を確保するための工夫とN−メチロールアクリルアミド
結晶析出における種晶の使用は本発明の容易、かつ再現
性に優れる工業的実施を可能になさしめるために好まし
い。別途用意したN−メチロールアクリルアミド結晶を
種晶として添加する事によりN−メチロールアクリルア
ミド結晶が晶析した状態での熟成反応が確実に所定時間
通り出来るようになるばかりでなく、N−メチロールア
クリルアミド結晶の晶析を促す為にN−メチロールアク
リルアミド結晶が析出した後で工業的に一般に用いられ
ている攪拌装置による攪拌が困難になる程の高濃度で反
応を行なうか、あるいは一度所定の熟成反応温度より冷
却して結晶を析出させた後所定の熟成反応温度まで再度
加温してから熟成反応させる必要もなくなる。反応液の
N−メチロールアクリルアミド濃度がN−メチロールア
クリルアミドの溶解度より高い状態で種晶を添加するの
が本発明の好ましい形態である。
Since N-methylolacrylamide does not easily crystallize even when it reaches solubility, it is preferable to crystallize N-methylolacrylamide crystals by adding separately prepared N-methylolacrylamide crystals as seed crystals.
The device for securing the fluidity of the slurry liquid during the preparation of the N-methylolation reaction raw material and the use of seed crystals in the precipitation of N-methylolacrylamide crystals enable the present invention to be easily and industrially implemented with excellent reproducibility. Preferred for tightening. By adding a separately prepared N-methylol acrylamide crystal as a seed crystal, the ripening reaction in a state where the N-methylol acrylamide crystal is crystallized can be surely performed for a predetermined time, and the N-methylol acrylamide crystal After the N-methylolacrylamide crystals are precipitated to promote crystallization, the reaction is carried out at such a high concentration that it becomes difficult to stir with a stirrer generally used in industry, or once the temperature has reached a predetermined aging reaction temperature. After cooling to precipitate crystals, it is no longer necessary to heat the mixture to a predetermined aging reaction temperature and then perform the aging reaction. In a preferred embodiment of the present invention, the seed crystals are added in a state where the N-methylolacrylamide concentration of the reaction solution is higher than the solubility of N-methylolacrylamide.

【0042】N−メチロール化反応の後は常法に従い、
酸触媒と必要に応じてアルコールを添加してエーテル化
反応を行う。本発明の方法では添加は酸触媒、アルコー
ルの順に行なうのが好ましい。酸触媒を先に添加する事
によりN−メチロール化の平衡反応が停止する為に、ア
ルコールを加えた時にN−メチロールアクリルアミド結
晶が溶解してもN−メチロールアクリルアミドは出発原
料側へ分解しなくなる。なお、添加に際しては、先ず酸
触媒を少量添加して平衡反応を停止させた後アルコール
を加えてN−メチロールアクリルアミドを溶解し、次い
で残りの酸触媒を添加することによりエーテル化反応に
おける正確なpH調整が容易になる。
After the N-methylolation reaction, a conventional method is used.
An etherification reaction is performed by adding an acid catalyst and, if necessary, an alcohol. In the method of the present invention, the addition is preferably performed in the order of an acid catalyst and an alcohol. Since the equilibrium reaction of N-methylolation is stopped by adding the acid catalyst first, even if the N-methylolacrylamide crystals are dissolved when alcohol is added, N-methylolacrylamide does not decompose to the starting material side. In addition, at the time of addition, a small amount of an acid catalyst is first added to stop the equilibrium reaction, then alcohol is added to dissolve N-methylolacrylamide, and then the remaining acid catalyst is added to obtain an accurate pH in the etherification reaction. Adjustment becomes easy.

【0043】酸触媒としては硫酸、リン酸等の無機酸、
あるいは蓚酸、マロン酸、フタル酸、パラトルエンスル
ホン酸等の有機酸が使用される。
Examples of the acid catalyst include inorganic acids such as sulfuric acid and phosphoric acid;
Alternatively, organic acids such as oxalic acid, malonic acid, phthalic acid and paratoluenesulfonic acid are used.

【0044】エーテル化反応の後は通常、濃縮して過剰
のアルコールや水分を留去して製品とするが、濃縮中の
ビニルモノマー不純物の増加を防止するという観点から
濃縮はNaOH等のアルカリで中和してから行うのが好
ましい。
After the etherification reaction, the product is usually concentrated to remove excess alcohol and water, and the product is concentrated. From the viewpoint of preventing an increase in vinyl monomer impurities during the concentration, the concentration is performed with an alkali such as NaOH. It is preferable to carry out after neutralization.

【0045】上記方法によってアクリルアミドおよびホ
ルムアルデヒドの含有量の少ない、具体的にはアクリル
アミドの含有量とホルムアルデヒドの含有量の積が10
質量%・質量%以下であるN−アルコキシメチルアクリ
ルアミドを得ることができる。このようなN−アルコキ
シメチルアクリルアミドは、アクリルアミドおよびホル
ムアルデヒドの除去の負担が少ないだけでなく、アクリ
ルアミドおよびホルムアルデヒドが有害性物質であるた
め、安全衛生あるいは環境対策上からも産業上極めて有
用である。
By the above method, the content of acrylamide and formaldehyde is small, specifically, the product of the acrylamide content and the formaldehyde content is 10%.
It is possible to obtain N-alkoxymethylacrylamide of not more than% by mass. Such N-alkoxymethylacrylamide is not only less burdensome for removing acrylamide and formaldehyde, but also industrially extremely useful in terms of safety and health or environmental measures because acrylamide and formaldehyde are harmful substances.

【0046】〔N−メチロールアクリルアミド結晶の製
造〕N−メチロールアクリルアミド結晶を製造する場合
にも反応溶媒、アクリルアミド、アルカリ触媒、ホルム
アルデヒド、必要に応じて重合防止剤等を仕込む。
[Production of N-methylol acrylamide crystals] In the case of producing N-methylol acrylamide crystals, a reaction solvent, acrylamide, an alkali catalyst, formaldehyde, and a polymerization inhibitor, if necessary, are charged.

【0047】反応溶媒としてはアルコール、水、アルコ
ールと水との混合液が使用されるが、熟成反応時におけ
るN−メチロール化反応の反応率を高める目的で、キシ
レン等の反応に不活性でかつN−メチロールアクリルア
ミドの晶析を促進する溶剤を反応溶媒仕込時に、あるい
は反応途中で添加することも出来る。N−メチロールア
クリルアミド結晶を連続でバッチ生産する場合には取得
収率向上の観点から前のバッチでの製造時に排出された
分離ろ液や結晶洗浄廃液を反応溶媒として利用するのが
好ましい。前のバッチでの製造時に排出された分離ろ液
や結晶洗浄廃液を反応溶媒として使用し、かつ前のバッ
チでの結晶取得時にスラリー液を酸で中和せずに結晶を
分離した場合には、アルカリ触媒の使用量を削減する事
が出来る。
As the reaction solvent, alcohol, water, or a mixture of alcohol and water is used. In order to increase the reaction rate of the N-methylolation reaction during the aging reaction, the reaction solvent is inert to xylene and the like. A solvent that promotes crystallization of N-methylolacrylamide can be added at the time of charging the reaction solvent or during the reaction. When N-methylolacrylamide crystals are continuously produced in batches, it is preferable to use, as a reaction solvent, a separated filtrate and a crystal washing waste liquid discharged during the production in the previous batch from the viewpoint of improving the yield. When the separated filtrate and the crystal washing waste liquid discharged during the production in the previous batch are used as the reaction solvent, and when the crystals are separated without neutralizing the slurry liquid with acid at the time of obtaining the crystals in the previous batch, In addition, the amount of the alkali catalyst used can be reduced.

【0048】アルコールとしてはメチルアルコール、エ
チルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコー
ルが使用出来る。反応溶媒としてアルコールを使用する
場合にはN−メチロールアクリルアミド製造時の操作性
や湿結晶の乾燥方法等を考慮してアルコールの種類を選
択するのが好ましい。取得したN−メチロールアクリル
アミド湿結晶乾燥の容易さの観点からは沸点の低いメチ
ルアルコールの使用が推奨されるが、熟成反応中のスラ
リー濃度調整の容易さの面からはプロピルアルコールや
ブチルアルコール等の、メチルアルコールに比べN−メ
チロールアクリルアミドを溶解し難いアルコールの使用
が推奨される。
As the alcohol, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol and butyl alcohol can be used. When an alcohol is used as the reaction solvent, it is preferable to select the type of alcohol in consideration of the operability at the time of producing N-methylolacrylamide, the method of drying wet crystals, and the like. From the viewpoint of easy drying of the obtained N-methylolacrylamide wet crystals, it is recommended to use methyl alcohol having a low boiling point, but from the viewpoint of easy adjustment of the slurry concentration during the aging reaction, propyl alcohol or butyl alcohol is used. It is recommended to use an alcohol which is more difficult to dissolve N-methylolacrylamide than methyl alcohol.

【0049】反応溶媒として水を使用する場合には、水
に対するN−メチロールアクリルアミドの溶解度が高い
ために結晶取得時の分離ろ液や結晶洗浄廃液中へのN−
メチロールアクリルアミドの流出量が多いことより、生
産は複数バッチ連続して行い、分離ろ液や結晶洗浄廃液
を次バッチで反応溶媒として使用するのが好ましい。
When water is used as a reaction solvent, the solubility of N-methylolacrylamide in water is high, so that N-methylolacrylamide is not contained in the separated filtrate at the time of crystal acquisition or in the crystal washing waste liquid.
Due to the large amount of methylolacrylamide effluent, it is preferable that the production be performed continuously for a plurality of batches, and the separated filtrate and the crystal washing waste liquid be used as the reaction solvent in the next batch.

【0050】アクリルアミドに対する反応溶媒の使用量
は熟成反応温度、反応溶媒の種類にもよるが、好ましく
は0.04〜1.0、更に好ましくは0.07〜0.5
質量倍である。前のバッチで排出されたろ液、結晶洗浄
廃液を反応溶媒として利用する場合には、熟成反応終了
後のスラリー液中のN−メチロールアクリルアミドに対
する反応溶媒の含量比が前のバッチで排出されたろ液、
結晶洗浄廃液をリサイクル使用しない時と同じ範囲に入
る様にろ液、結晶洗浄廃液と反応原料を仕込む。
The amount of the reaction solvent used for acrylamide depends on the aging reaction temperature and the type of the reaction solvent, but is preferably 0.04 to 1.0, more preferably 0.07 to 0.5.
It is mass times. When the filtrate discharged in the previous batch and the crystal washing waste liquid are used as the reaction solvent, the content ratio of the reaction solvent to N-methylolacrylamide in the slurry liquid after the completion of the aging reaction is the filtrate discharged in the previous batch. ,
The filtrate, the crystal washing waste liquid, and the reaction raw materials are charged so that the crystal washing waste liquid is in the same range as when not recycled.

【0051】ホルムアルデヒドとしては一般にホルムア
ルデヒド重合物が使用される。ホルムアルデヒド重合物
としては低級ポリオキシメチレングリコール、パラホル
ムアルデヒド、α−ポリオキシメチレン、β−ポリオキ
シメチレン等を用いる事ができるが、通常はパラホルム
アルデヒドを使用する。なお、ホルムアルデヒド重合物
の代わりに、ホルムアルデヒド水溶液、特には高濃度の
ホルムアルデヒド水溶液を使用する事も出来る。ホルム
アルデヒド水溶液を使用した場合のホルムアルデヒド濃
度は好ましくは40%以上、更に好ましくは50%以上
である。アクリルアミドに対するホルムアルデヒドの使
用量は好ましくはモル比で0.7〜1.3、更に好まし
くは0.9〜1.1である。
As formaldehyde, a formaldehyde polymer is generally used. As the formaldehyde polymer, lower polyoxymethylene glycol, paraformaldehyde, α-polyoxymethylene, β-polyoxymethylene and the like can be used, but usually paraformaldehyde is used. In place of the formaldehyde polymer, an aqueous formaldehyde solution, in particular, a high-concentration aqueous formaldehyde solution can be used. When an aqueous formaldehyde solution is used, the formaldehyde concentration is preferably at least 40%, more preferably at least 50%. The amount of formaldehyde to be used relative to acrylamide is preferably 0.7 to 1.3, more preferably 0.9 to 1.1 in a molar ratio.

【0052】N−メチロールアクリルアミド結晶を製造
する場合においてもN−アルコキシメチルアクリルアミ
ドを製造する時と同様、N−メチロール化反応を高濃度
で行うことが好ましく、反応原料仕込時のスラリー液の
良好な流動性の確保に対する工夫を行う事により本発明
の方法の工業的に円滑な実施が可能となる。すなわち、
N−メチロールアクリルアミド結晶を製造する場合にお
いてもアクリルアミド、ホルムアルデヒド重合物共少量
ずつ分割して仕込む事により本発明の工業的実施が容易
になる。なお、アクリルアミドの仕込に付いては溶解が
吸熱であるために加温しながら行うことにより、またホ
ルムアルデヒド重合物の仕込については仕込に時間を要
すれば要する程良好な流動性が得られる。
Also in the case of producing N-methylolacrylamide crystals, it is preferable to carry out the N-methylolation reaction at a high concentration, as in the case of producing N-alkoxymethylacrylamide. By taking measures to ensure the fluidity, the method of the present invention can be carried out industrially smoothly. That is,
Even in the case of producing N-methylolacrylamide crystals, industrial practice of the present invention is facilitated by dividing and charging both acrylamide and formaldehyde polymer in small amounts. It should be noted that the preparation of acrylamide is carried out while heating because the dissolution is endothermic, and the better the flowability of the preparation of formaldehyde polymer, the longer the required time, the better the fluidity.

【0053】本発明の方法では従来の方法と異なり高温
での反応時に反応を平衡まで到達させる必要がなく一定
量反応が進んだ段階で反応温度を温和な条件に変える事
ができるか、あるいはそもそも高温反応を回避できるた
めに従来提案の方法に比べ重合等のトラブルの発生し難
い反応条件でN−メチロール化反応を行なう事が出来る
が、予期せぬ重合の防止の為にHQ、MEHQ等の工業
的に通常使用されている重合防止剤が存在した状態で反
応するのが好ましい。重合防止剤は単独、あるいは混合
して使用する事が出来る。
In the method of the present invention, unlike the conventional method, it is not necessary to reach the equilibrium during the reaction at a high temperature, and the reaction temperature can be changed to a mild condition after a certain amount of the reaction has progressed, or in the first place. Since the high-temperature reaction can be avoided, the N-methylolation reaction can be performed under reaction conditions in which troubles such as polymerization are unlikely to occur as compared with the conventionally proposed method. However, in order to prevent unexpected polymerization, HQ, MEHQ, etc. The reaction is preferably carried out in the presence of a polymerization inhibitor commonly used industrially. The polymerization inhibitors can be used alone or as a mixture.

【0054】アルカリ触媒としては、水酸化リチウム、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水
酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のア
ルカリ土類金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、リン酸三ナトリウム、リン酸二ナトリウム、ピロリ
ン酸ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸二カリウム
等の弱酸と強アルカリの塩等、トリエチルアミン等の三
級アミン、ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシド
等のアルカリ金属アルコキシド等を単独、あるいは2種
以上を混合して使用する事が出来る。アルカリ触媒の使
用量はアルカリ触媒のアルカリとしての強度や反応溶媒
の種類にもよるが、反応液のpHを好ましくは8以上、
更に好ましくは9〜13にする量である。
As the alkali catalyst, lithium hydroxide,
Alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, trisodium phosphate, disodium phosphate, pyrophosphoric acid Salts of weak acids and strong alkalis such as sodium, tripotassium phosphate, dipotassium phosphate, etc., tertiary amines such as triethylamine, alkali metal alkoxides such as sodium methoxide and potassium ethoxide, etc. alone or in combination of two or more Can be used. The amount of the alkali catalyst used depends on the strength of the alkali catalyst as an alkali and the type of the reaction solvent, but the pH of the reaction solution is preferably 8 or more,
More preferably, the amount is 9 to 13.

【0055】仕込み順番は特に限定されないが工場での
生産を考慮すると反応溶媒、必要に応じて重合防止剤、
アクリルアミド、アルカリ触媒、ホルムアルデヒド重合
物の順に仕込むのが一般的であるが、アクリルアミドと
ホルムアルデヒド重合物の仕込ではアクリルアミドとホ
ルムアルデヒド重合物をそれぞれ少量ずつ交互に添加す
る方法も好ましい方法である。なお、キシレン等の反応
に不活性でかつN−メチロールアクリルアミドの晶析を
促進する溶剤を反応溶媒仕込時に、あるいは反応途中で
添加することも出来る。また、ホルムアルデヒド重合物
に替え高濃度のホルムアルデヒド水溶液を用いた場合に
は、ホルムアルデヒド水溶液を先に仕込むのが好まし
い。本発明の方法ではN−メチロール化反応原料を仕込
んだ後、所定温度まで加温してN−メチロール化反応を
行い、ホルムアルデヒド重合物がほぼ、あるいは完全に
溶解した後で必要に応じて冷却し、N−メチロールアク
リルアミド結晶が析出している状態で熟成反応するのが
本発明の代表的な実施形態であるが、N−メチロール化
反応原料を仕込んだ後加温せずにそのままN−メチロー
ル化反応を行い、引き続きN−メチロールアクリルアミ
ド結晶が析出している状態で熟成反応を行う方法でも副
生成物の生成を抑え、かつN−メチロールアクリルアミ
ドの生成率の高いN―メチロール化スラリー液を調製す
ることができる。
The order of charging is not particularly limited, but considering the production in a factory, a reaction solvent, a polymerization inhibitor if necessary,
Generally, acrylamide, an alkali catalyst, and a formaldehyde polymer are charged in this order, but in the case of charging acrylamide and a formaldehyde polymer, a method in which acrylamide and a formaldehyde polymer are alternately added in small amounts, respectively, is also a preferable method. A solvent which is inert to the reaction such as xylene and promotes crystallization of N-methylolacrylamide can be added at the time of charging the reaction solvent or during the reaction. When a high-concentration aqueous formaldehyde solution is used instead of the formaldehyde polymer, it is preferable to first charge the aqueous formaldehyde solution. In the method of the present invention, after charging the N-methylolation reaction raw material, the N-methylolation reaction is carried out by heating to a predetermined temperature, and after the formaldehyde polymer is almost or completely dissolved, cooling is performed as necessary. A typical embodiment of the present invention is to carry out an aging reaction in a state where N-methylolacrylamide crystals are precipitated. However, after charging N-methylolation reaction raw materials, N-methylolation is carried out without heating. The reaction is performed, and the aging reaction is performed in a state where the N-methylolacrylamide crystals are precipitated, thereby suppressing the generation of by-products and preparing an N-methylolated slurry liquid having a high production rate of N-methylolacrylamide. be able to.

【0056】N−メチロールアクリルアミド結晶を製造
する場合においても別途用意したN−メチロールアクリ
ルアミド結晶を種晶として添加する事により反応の制御
が容易になる。
In the case of producing N-methylolacrylamide crystals, the control of the reaction is facilitated by adding separately prepared N-methylolacrylamide crystals as seed crystals.

【0057】ホルムアルデヒド重合物がほぼ、あるいは
完全に溶解するための温度、時間は反応液のpH、反応
溶媒の種類、量に大きく影響されるが、好ましくは10
〜80℃、0.1〜10時間、更に好ましくは20〜6
0℃、0.2〜6時間である。熟成反応温度も反応液の
pH、反応溶媒の種類や量、熟成反応時間と密接な関係
があるが、N−メチロールアクリルアミド結晶が析出し
ている状態で熟成反応を行うという観点から、好ましく
は0〜50℃、更に好ましくは15〜35℃である。熟
成反応時間は、好ましくは2〜48時間、更に好ましく
は4〜20時間であるが、15℃以上での熟成反応時間
が3時間以下の場合は熟成反応時の反応液のpHを1
0.5以上にして熟成反応時の反応速度を高めるのが好
ましい。pHを高める為のアルカリ触媒はメチロール化
反応原料仕込時に全量仕込むことができ、あるいは分割
添加して反応途中で追添加する事も出来る。
The temperature and time required for the formaldehyde polymer to be substantially or completely dissolved are greatly affected by the pH of the reaction solution and the type and amount of the reaction solvent.
-80 ° C, 0.1-10 hours, more preferably 20-6
0 ° C., 0.2 to 6 hours. The aging reaction temperature is also closely related to the pH of the reaction solution, the type and amount of the reaction solvent, and the aging reaction time. However, from the viewpoint that the aging reaction is carried out in a state where N-methylolacrylamide crystals are precipitated, it is preferably 0. To 50 ° C, more preferably 15 to 35 ° C. The aging reaction time is preferably from 2 to 48 hours, and more preferably from 4 to 20 hours. When the aging reaction time at 15 ° C. or more is 3 hours or less, the pH of the reaction solution during the aging reaction is 1 pH.
It is preferable to increase the reaction rate during the aging reaction to 0.5 or more. The alkali catalyst for increasing the pH can be charged in its entirety at the time of charging the raw materials for the methylolation reaction, or can be added in portions and added during the reaction.

【0058】熟成反応終了の後はそのまま、あるいはス
ラリー液を更に冷却してN−メチロールアクリルアミド
の溶解度を下げてから常法に従い、N−メチロールアク
リルアミド湿結晶を分離、取得する。
After the completion of the aging reaction, the N-methylol acrylamide wet crystals are separated and obtained according to a conventional method, either as it is or after further cooling the slurry to lower the solubility of N-methylol acrylamide.

【0059】〔N−メチロールアクリルアミド水溶液の
製造〕N−メチロールアクリルアミドの製造において水
溶液を製造する場合には、水、アクリルアミド、アルカ
リ触媒、ホルムアルデヒド、必要に応じ重合防止剤等を
仕込む。仕込では水とアクリルアミドの代わりにアクリ
ルアミド水溶液、あるいは水とホルムアルデヒド重合物
の代わりにホルムアルデヒド水溶液、特には高濃度のホ
ルムアルデヒド水溶液を使用する事もできる。ホルムア
ルデヒド水溶液を使用した場合のホルムアルデヒド濃度
は好ましくは40%以上、更に好ましくは50%以上で
ある。また、N−メチロールアクリルアミド水溶液を反
応溶媒として利用して仕込む事も出来る。
[Production of an aqueous solution of N-methylolacrylamide] When an aqueous solution is produced in the production of N-methylolacrylamide, water, acrylamide, an alkali catalyst, formaldehyde, and a polymerization inhibitor, if necessary, are charged. In the preparation, an aqueous acrylamide solution may be used instead of water and acrylamide, or an aqueous formaldehyde solution, particularly a high-concentration aqueous formaldehyde solution, may be used instead of water and the formaldehyde polymer. When an aqueous formaldehyde solution is used, the formaldehyde concentration is preferably at least 40%, more preferably at least 50%. Moreover, it can also be charged using an N-methylolacrylamide aqueous solution as a reaction solvent.

【0060】アクリルアミドに対する水の使用量は熟成
反応温度にもよるが好ましくは0.04〜0.6質量
倍、更に好ましくは0.07〜0.4質量倍である。N
−メチロールアクリルアミド水溶液を反応溶媒として利
用する場合には、反応終了後の反応液中のN−メチロー
ルアクリルアミドに対する水の含量比がN−メチロール
アクリルアミド水溶液を反応溶媒として使用しない場合
と同じ範囲に入る様にN−メチロールアクリルアミド水
溶液と反応原料を仕込む。
The amount of water used for acrylamide depends on the aging reaction temperature, but is preferably 0.04 to 0.6 times by mass, and more preferably 0.07 to 0.4 times by mass. N
-When an aqueous methylolacrylamide solution is used as the reaction solvent, the content ratio of water to N-methylolacrylamide in the reaction solution after the reaction is within the same range as when the aqueous N-methylolacrylamide solution is not used as the reaction solvent. , An N-methylolacrylamide aqueous solution and a reaction raw material are charged.

【0061】アルカリ触媒としては、水酸化リチウム、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水
酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のア
ルカリ土類金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、リン酸三ナトリウム、リン酸二ナトリウム、ピロリ
ン酸ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸二カリウム
等の弱酸と強アルカリの塩等、トリエチルアミン等の三
級アミン、ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシド
等のアルカリ金属アルコキシド等を単独、あるいは2種
以上を混合して使用する事が出来る。アルカリ触媒の使
用量はアルカリ触媒のアルカリとしての強度にもよる
が、反応混合物のpHを好ましくは8以上、更に好まし
くは9〜13にする量である。
As the alkaline catalyst, lithium hydroxide,
Alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, trisodium phosphate, disodium phosphate, pyrophosphoric acid Salts of weak acids and strong alkalis such as sodium, tripotassium phosphate, dipotassium phosphate, etc., tertiary amines such as triethylamine, alkali metal alkoxides such as sodium methoxide and potassium ethoxide, etc. alone or in combination of two or more Can be used. The amount of the alkali catalyst used depends on the strength of the alkali catalyst as an alkali, but is preferably an amount that makes the pH of the reaction mixture 8 or more, more preferably 9 to 13.

【0062】ホルムアルデヒドとしては一般にホルムア
ルデヒド重合物が使用される。ホルムアルデヒド重合物
としては低級ポリオキシメチレングリコール、パラホル
ムアルデヒド、α−ポリオキシメチレン、β−ポリオキ
シメチレン等が使用できるが通常はパラホルムアルデヒ
ドを使用する。ホルムアルデヒド重合物の代わりにホル
ムアルデヒド濃度の高いホルムアルデヒド水溶液を使用
する事も出来る。
As formaldehyde, a formaldehyde polymer is generally used. As the formaldehyde polymer, lower polyoxymethylene glycol, paraformaldehyde, α-polyoxymethylene, β-polyoxymethylene and the like can be used, but usually paraformaldehyde is used. Instead of the formaldehyde polymer, an aqueous formaldehyde solution having a high formaldehyde concentration can be used.

【0063】アクリルアミドに対するホルムアルデヒド
の好ましい使用量はモル比で0.7〜1.1、更に好ま
しくは0.8〜1.05である。N−メチロールアクリ
ルアミド水溶液の製造においても、予期せぬ重合の防止
の為にHQ、MEHQ等の工業的に通常使用されている
重合防止剤が存在した状態で反応するのが好ましい。重
合防止剤は単独、あるいは混合して用いることができ
る。
The preferred amount of formaldehyde to acrylamide is 0.7 to 1.1, more preferably 0.8 to 1.05, in a molar ratio. In the production of an aqueous solution of N-methylolacrylamide, it is preferable to carry out the reaction in the presence of an industrially commonly used polymerization inhibitor such as HQ and MEHQ in order to prevent unexpected polymerization. The polymerization inhibitors can be used alone or as a mixture.

【0064】仕込み順番は特に限定されないが一般的に
は水、必要に応じ重合防止剤、アクリルアミド、アルカ
リ触媒、ホルムアルデヒド重合物の順に仕込むが、アク
リルアミドとホルムアルデヒド重合物の仕込ではアクリ
ルアミドとホルムアルデヒド重合物をそれぞれ少量ずつ
交互に添加する方法も好ましい。なお、アクリルアミド
水溶液、高濃度ホルムアルデヒド水溶液、あるいはN−
メチロールアクリルアミド水溶液を使用する場合にはこ
れらの水溶液を先に仕込むのが好ましい。
The order of preparation is not particularly limited, but generally, water, a polymerization inhibitor, if necessary, an acrylamide, an alkali catalyst, and a formaldehyde polymer are charged in this order. A method of alternately adding a small amount each time is also preferable. In addition, acrylamide aqueous solution, high concentration formaldehyde aqueous solution, or N-
When an aqueous solution of methylolacrylamide is used, it is preferable to charge these aqueous solutions first.

【0065】N−メチロールアクリルアミド水溶液を製
造する場合にはN−メチロールアクリルアミドの水に対
する溶解度がアルコールに対するよりも高く、アルコー
ル溶媒で反応する時よりも溶媒の使用量が少ないことが
好ましいが、この為に、反応原料仕込時のスラリー液の
良好な流動性の確保に対する配慮は一層重要となる。す
なわち、N−メチロールアクリルアミド水溶液を製造す
る場合においてもアクリルアミド、ホルムアルデヒド重
合物共、少量ずつ分割して仕込むと本発明の工業的規模
での実施が容易になる。なお、アクリルアミドの仕込に
付いては溶解が吸熱であるために加温しながら行うこと
により、またホルムアルデヒド重合物の仕込に時間を要
すれば要する程良好な流動性が得られる。
In the case of producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide, it is preferable that the solubility of N-methylolacrylamide in water is higher than that in alcohol and that the amount of the solvent used is smaller than in the case of reacting with an alcohol solvent. In addition, consideration for ensuring good fluidity of the slurry liquid at the time of charging the reaction raw materials becomes even more important. That is, even in the case of producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide, if the acrylamide and the formaldehyde polymer are separately charged little by little, the practice of the present invention on an industrial scale becomes easy. It should be noted that the preparation of acrylamide is carried out while heating because the dissolution is endothermic, and the longer the time required for preparation of the formaldehyde polymer, the better the fluidity.

【0066】本発明の方法の一形態ではN−メチロール
化反応原料を仕込んだ後加温してN−メチロール化反応
を行い、ホルムアルデヒド重合物がほぼ、あるいは完全
に溶解した後で必要に応じて冷却し、N−メチロールア
クリルアミド結晶が析出している状態で熟成反応する
が、N−メチロール化反応原料を仕込んだ後加温せずに
そのままN−メチロール化反応を行い、引き続きN−メ
チロールアクリルアミド結晶が析出している状態で熟成
反応を行う方法でも副生成物や未反応原料の少ないN−
メチロールアクリルアミド水溶液を製造することが出来
る。
In one embodiment of the method of the present invention, the N-methylolation reaction raw material is charged and then heated to carry out the N-methylolation reaction, and if necessary, after the formaldehyde polymer is substantially or completely dissolved. After cooling, the ripening reaction is carried out in a state where N-methylol acrylamide crystals are precipitated. After charging the N-methylol acrylamide raw materials, the N-methylol acrylamide crystals are reacted without heating, and then the N-methylol acrylamide crystals Even when the aging reaction is carried out in a state in which N- is precipitated, N-
An aqueous methylolacrylamide solution can be produced.

【0067】N−メチロールアクリルアミド水溶液を製
造する場合においても別途用意したN−メチロールアク
リルアミド結晶の添加は推奨される。
In the case of producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide, the addition of separately prepared N-methylolacrylamide crystals is recommended.

【0068】ホルムアルデヒド重合物がほぼ、あるいは
完全に溶解するための温度、時間は反応液のpH、反応
溶媒の種類、量に大きく影響されるが好ましくは10〜
80℃、0.1〜10時間、更に好ましくは20〜60
℃、0.2〜6時間である。熟成反応温度も反応液のp
H、反応溶媒の種類や量、熟成反応時間と密接な関係が
あるが、N−メチロールアクリルアミド結晶が析出して
いる状態で熟成反応を行うという観点から、好ましくは
0〜50℃、更に好ましくは15〜35℃である。熟成
反応時間はN−メチロールアクリルアミド結晶が晶析し
始めてから好ましくは48時間以内、更に好ましくは2
〜20時間である。熟成反応を短時間で行う場合には、
反応速度の観点から、熟成反応時の反応液のpHを高目
に設定することが推奨される。
The temperature and time required for the formaldehyde polymer to be substantially or completely dissolved are greatly affected by the pH of the reaction solution and the type and amount of the reaction solvent.
80 ° C., 0.1 to 10 hours, more preferably 20 to 60
° C, 0.2 to 6 hours. The aging reaction temperature is p
H, the type and amount of the reaction solvent, there is a close relationship with the aging reaction time, from the viewpoint of performing the aging reaction in the state where N-methylolacrylamide crystals are precipitated, preferably 0 ~ 50 ℃, more preferably 15-35 ° C. The aging reaction time is preferably within 48 hours after N-methylol acrylamide crystals started to crystallize, more preferably 2 hours.
~ 20 hours. When performing the aging reaction in a short time,
From the viewpoint of the reaction rate, it is recommended to set the pH of the reaction solution during the aging reaction to a higher value.

【0069】熟成反応終了後は蓚酸、硫酸等の酸を加え
て中和し安定化した後、希釈水を加えて所定濃度のN−
メチロールアクリルアミド水溶液を得る。
After completion of the aging reaction, the mixture is neutralized and stabilized by adding an acid such as oxalic acid or sulfuric acid.
An aqueous methylol acrylamide solution is obtained.

【0070】上記方法によってアクリルアミドおよびホ
ルムアルデヒドの含有量の少ない、具体的には、アクリ
ルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれのN−メチロー
ルアクリルアミドに対する質量濃度比の積が20×10
-4以下であるN−メチロールアクリルアミド水溶液を得
ることができる。このような水溶液は、アクリルアミド
およびホルムアルデヒドの除去の負担が少ないだけでな
く、アクリルアミドおよびホルムアルデヒドが有害性物
質であるため、安全衛生あるいは環境対策上からも産業
上極めて有用である。
According to the above method, the product of the acrylamide and formaldehyde content is small, specifically, the product of the mass concentration ratio of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide is 20 × 10
An aqueous solution of N-methylolacrylamide of not more than -4 can be obtained. Such an aqueous solution not only has a small burden of removing acrylamide and formaldehyde, but also is industrially extremely useful in terms of safety and health or environmental measures since acrylamide and formaldehyde are harmful substances.

【0071】[0071]

【実施例】以下、本発明の代表的例を実施例により更に
具体的に説明する。なお、以下別途規定しない限り、
[%]は[質量%]を意味し、反応液のpHは無希釈の
測定値を記す。また、実験結果を纏めた表中、AAはア
クリルアミド、HCHOはホルムアルデヒド、NMAA
はN−メチロールアクリルアミド、NMMAはN−メト
キシメチルアクリルアミド、NEMAはN−エトキシメ
チルアクリルアミド、NIPMAはN−イソプロポキシ
メチルアクリルアミド、NBMAはN−n−ブトキシメ
チルアクリルアミドを示す。更に、アクリルアミドとN
−メチロールアクリルアミドはHPLC法で、ホルムア
ルデヒドは1Nの水酸化ナトリウムと1Nの酸に替え、
1/10Nの水酸化ナトリウムと1/10Nの塩酸を使
用した以外は、塩化アンモニウムを用いた滴定法(井
本,垣内、黄ら編集:“ホルムアルデヒド−その化学と
応用−”415,朝倉書店(1965))に準じて定量
した。なお、HPLC分析はInertsil C4,
5μm,4.6×250mm(GL Sciences
Inc.製)を用い、外部標準法にて定量することに
より行った。
EXAMPLES Hereinafter, typical examples of the present invention will be described more specifically with reference to examples. Unless otherwise specified below,
[%] Means [% by mass], and the pH of the reaction solution is a value measured without dilution. In the table that summarizes the experimental results, AA is acrylamide, HCHO is formaldehyde, NMAA
Represents N-methylolacrylamide, NMMA represents N-methoxymethylacrylamide, NEMA represents N-ethoxymethylacrylamide, NIPMA represents N-isopropoxymethylacrylamide, and NBMA represents Nn-butoxymethylacrylamide. Further, acrylamide and N
-Methylol acrylamide is HPLC method, formaldehyde is replaced with 1N sodium hydroxide and 1N acid,
A titration method using ammonium chloride (Imoto, Kakiuchi, Huang et al., Edited by "Formaldehyde-Its Chemistry and Applications-"), 415, Asakura Shoten (1965), except that 1 / 10N sodium hydroxide and 1 / 10N hydrochloric acid were used. )). The HPLC analysis was performed using Inertsil C4.
5 μm, 4.6 × 250 mm (GL Sciences
Inc. By using the external standard method.

【0072】実施例1 攪拌機、温度計、コンデンサー、空気導入管を設けた1
Lのセパラブルフラスコに常温下、メタノール58g、
MEHQ0.5gを仕込み、これに99%アクリルアミ
ド215.4gを液温が30〜35℃になる様に加温し
ながら20分要して少しずつ添加した。次いでトリエチ
ルアミン1.2gを添加した後、内温を30〜33℃に
保ちながら92%パラホルムアルデヒド102.8gを
20分要して少しずつ添加した。これを昇温し、51〜
53℃で0.8時間保持した。この時点で反応熱による
発熱は収まっていた。
Example 1 A device equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser and an air inlet tube was prepared.
L at room temperature in a separable flask of L, methanol 58g,
0.5 g of MEHQ was charged, and 215.4 g of 99% acrylamide was added little by little over 20 minutes while heating so that the liquid temperature became 30 to 35 ° C. Then, after adding 1.2 g of triethylamine, 102.8 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This is heated to 51-
Hold at 53 ° C. for 0.8 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0073】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.8
であった。種晶添加から1時間要して20℃まで冷却し
ながら熟成反応し、次いで18〜20℃で12時間熟成
反応した。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.8.
Met. It took 1 hour from the addition of the seed crystal to carry out an aging reaction while cooling to 20 ° C, and then an aging reaction at 18 to 20 ° C for 12 hours.

【0074】熟成反応後の液に蓚酸1g、メタノール4
23g、更に蓚酸を2.1gを加えてpH3.0にして
から、空気を導入しながら常圧下、70〜71℃で6時
間反応し、反応液794.2gを得た。反応液の内30
0gを10%水酸化ナトリウム水溶液3.8gでpH
7.0にした後、300ccのナス型フラスコに分割し
て仕込み、空気を導入しながら水分が0.5%まで減圧
濃縮したところ液量は127.6gとなった。減圧濃縮
後のアクリルアミド基準のN−メトキシメチルアクリル
アミドの有姿収率、アクリルアミドとホルムアルデヒド
HCHOの濃度、濃度積、ホルムアルデヒドのロス、ア
クリルアミド残存率を表1に記す。
After the aging reaction, 1 g of oxalic acid and 4 g of methanol
After adding 23 g and oxalic acid (2.1 g) to adjust the pH to 3.0, the mixture was reacted at 70 to 71 ° C. for 6 hours under normal pressure while introducing air to obtain 794.2 g of a reaction solution. 30 of the reaction solution
0 g with 10% aqueous sodium hydroxide solution 3.8 g
After the mixture was adjusted to 7.0, it was divided and charged in a 300 cc eggplant type flask, and concentrated under reduced pressure to 0.5% of water while introducing air, whereby the liquid amount became 127.6 g. Table 1 shows the yield of N-methoxymethylacrylamide based on acrylamide after concentration under reduced pressure, the concentration of acrylamide and formaldehyde HCHO, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual ratio of acrylamide.

【0075】有姿収率は、次式から求めた。式中ALM
Aはアルコキシメチルアクリルアミドを表す。
The solid yield was determined from the following equation. ALM in the formula
A represents alkoxymethylacrylamide.

【0076】[0076]

【数1】 (Equation 1)

【0077】実施例2 攪拌機、温度計、コンデンサー、空気導入管を設けた1
Lのセパラブルフラスコに常温下、メタノール58g、
MEHQ0.5gを仕込み、これに99%アクリルアミ
ド215.4gを液温が30〜35℃になる様に加温し
ながら20分要して少しずつ添加した。次いでトリエチ
ルアミン1.2gを添加した後、内温を30〜33℃に
保ちながら92%パラホルムアルデヒド102.8gを
20分要して少しずつ添加した。これを昇温し、51〜
53℃で1時間保持した。この時点で反応熱による発熱
は収まっていた。
Example 2 1 provided with a stirrer, a thermometer, a condenser, and an air inlet tube
L at room temperature in a separable flask of L, methanol 58g,
0.5 g of MEHQ was charged, and 215.4 g of 99% acrylamide was added little by little over 20 minutes while heating so that the liquid temperature became 30 to 35 ° C. Then, after adding 1.2 g of triethylamine, 102.8 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This is heated to 51-
It was kept at 53 ° C. for 1 hour. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0078】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.8
であった。種晶添加から1時間要して25℃まで冷却し
ながら熟成反応し、次いで25℃で1.5時間熟成反応
した。合計2.5時間の熟成反応後の液に蓚酸1g、メ
タノール423g、更に蓚酸を2.1gを加えてpH
2.9にしてから、空気を導入しながら常圧下70〜7
1℃で6時間反応し、反応液795.0gを得た。反応
液の内300gを10%水酸化ナトリウム水溶液4.4
gでpH7.6にした後、300ccのナス型フラスコ
に液を分割して仕込み、空気を導入しながら水分が0.
6%まで減圧濃縮したところ液量は128.2gとなっ
た。減圧濃縮後のアクリルアミド基準のN−メトキシメ
チルアクリルアミドの有姿収率、アクリルアミドとホル
ムアルデヒドの濃度、濃度積、ホルムアルデヒドのロ
ス、アクリルアミド残存率を表1に記す。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.8.
Met. An aging reaction was performed while cooling to 25 ° C., which took 1 hour from the addition of the seed crystal, and then an aging reaction was performed at 25 ° C. for 1.5 hours. After aging reaction for a total of 2.5 hours, 1 g of oxalic acid, 423 g of methanol, and 2.1 g of oxalic acid were added to the solution, and the pH was adjusted.
2.9 and then 70 to 7 under normal pressure while introducing air
The reaction was carried out at 1 ° C. for 6 hours to obtain 795.0 g of a reaction solution. 300 g of the reaction solution was placed in a 10% aqueous sodium hydroxide solution 4.4.
After adjusting the pH to 7.6 with g, the liquid was divided and charged in a 300 cc eggplant-shaped flask, and the water content was adjusted to 0.1 while introducing air.
After concentration under reduced pressure to 6%, the liquid amount was 128.2 g. Table 1 shows the yield of N-methoxymethylacrylamide based on acrylamide after concentration under reduced pressure, the concentration of acrylamide and formaldehyde, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual ratio of acrylamide.

【0079】比較例1 攪拌機、温度計、コンデンサー、空気導入管を設けた1
Lのセパラブルフラスコに常温下、メタノール77g、
MEHQ0.5g、99%アクリルアミド215.4
g、トリエチルアミン1.2g、92%パラホルムアル
デヒド102.8gを仕込んだ後、液成分が殆どない状
態で攪拌しながら加温した。昇温中に仕込原料の溶解、
液化が進み、51〜53℃で1.5時間保持し、パラホ
ルムアルデヒドが完全に溶解したこと、結晶の析出がな
いことを確認した。
Comparative Example 1 A stirrer, a thermometer, a condenser, and an air inlet tube were provided.
In a separable flask of L, methanol at room temperature, 77 g,
MEHQ 0.5 g, 99% acrylamide 215.4
g, 1.2 g of triethylamine and 102.8 g of 92% paraformaldehyde, and then heated while stirring with almost no liquid components. Dissolution of raw materials during heating,
Liquefaction progressed, and the mixture was kept at 51 to 53 ° C. for 1.5 hours to confirm that paraformaldehyde was completely dissolved and no crystals were precipitated.

【0080】次いで、メタノール403gと蓚酸3.2
gを加えてpH3.0にしてから、空気を導入しながら
常圧下70〜71℃で6時間反応して反応液795gを
得た。
Next, 403 g of methanol and 3.2 of oxalic acid were used.
g was added to adjust the pH to 3.0, and the mixture was reacted at 70 to 71 ° C. for 6 hours under normal pressure while introducing air to obtain 795 g of a reaction solution.

【0081】反応液の内300gを10%水酸化ナトリ
ウム水溶液4.2gでpH7.2にした後、300cc
のナス型フラスコに分割して仕込み、空気を導入しなが
ら水分が0.6%になるまで減圧濃縮したところ、液の
質量は126.0gとなった。減圧濃縮後のアクリルア
ミド基準のN−メトキシメチルアクリルアミドの有姿収
率、アクリルアミドとホルムアルデヒド濃度、濃度積、
ホルムアルデヒドのロス、アクリルアミド残存率を表1
に記す。
After adjusting 300 g of the reaction solution to pH 7.2 with 4.2 g of 10% aqueous sodium hydroxide solution, 300 cc
And the mixture was concentrated under reduced pressure while introducing air until the water content became 0.6%. As a result, the mass of the liquid became 126.0 g. N-methoxymethylacrylamide based acrylamide yield after concentration under reduced pressure, acrylamide and formaldehyde concentration, concentration product,
Table 1 shows the loss of formaldehyde and the residual ratio of acrylamide.
It writes in.

【0082】表1に示す如く、N−メトキシメチルアク
リルアミド製造時(含N−メチロール化反応)には実施
例1に比べて仕込に対するホルムアルデヒドの反応系外
へのロスが4.6%も多くなっているばかりでなく、A
A残存率も8.1%高く、残存のアクリルアミドがN−
メトキシメチルアクリルアミドの有姿(見掛けの)収率
を高める結果となっている。
As shown in Table 1, during the production of N-methoxymethylacrylamide (including N-methylolation reaction), the loss of formaldehyde to the outside of the reaction system with respect to the charge was increased by 4.6% as compared with Example 1. Not only A
A residual rate is 8.1% higher, and the remaining acrylamide is N-
The result is an increase in the apparent (apparent) yield of methoxymethylacrylamide.

【0083】実施例3 攪拌機、温度計、コンデンサー、空気導入管を設けた1
Lのセパラブルフラスコに常温下、エタノール69g、
MEHQ0.5gを仕込み、これに99%アクリルアミ
ド179.4gを液温が30〜35℃になる様に加温し
ながら20分要して少しずつ添加した。次いでトリエチ
ルアミン0.8gを添加した後、内温を30〜33℃に
保ちながら92%パラホルムアルデヒド85.7gを2
0分要して少しずつ添加した。昇温し、54〜56℃で
0.5時間保持た。この時点で反応熱による発熱は収ま
っていた。
Example 3 1 provided with a stirrer, a thermometer, a condenser, and an air inlet tube
L in a separable flask at room temperature, ethanol 69g,
0.5 g of MEHQ was charged, and 179.4 g of 99% acrylamide was gradually added thereto over 20 minutes while heating so that the liquid temperature became 30 to 35 ° C. Next, after adding 0.8 g of triethylamine, 85.7 g of 92% paraformaldehyde was added while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C.
It took 0 minutes and added little by little. The temperature was raised and kept at 54-56 ° C for 0.5 hour. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0084】これを33℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.6
であった。種晶添加から2時間要して26℃まで冷却し
ながら熟成反応し、次いで24〜26℃で12時間熟成
反応した。
After cooling to 33 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.6.
Met. The aging reaction was performed while cooling to 26 ° C. for 2 hours after the addition of the seed crystal, and then the aging reaction was performed at 24 to 26 ° C. for 12 hours.

【0085】反応液に蓚酸1g、エタノール507g、
更に蓚酸2.5gを加えてpH3.1にしてから空気を
導入しながら常圧下、79〜81℃で7時間反応し、反
応液839.4gを得た。反応液300gを10%水酸
化ナトリウム水溶液5.3gでpH7.5にした後30
0ccのナス型フラスコに分割して仕込み、空気を導入
しながら水分が0.3質量%になるまで減圧濃縮したと
ころ液の質量は113.8gとなった。アクリルアミド
基準のN−エトキシメチルアクリルアミドの有姿収率、
アクリルアミドとホルムアルデヒドの濃度、濃度積、ホ
ルムアルデヒドのロス、アクリルアミド残存率を表1に
記す。
The reaction mixture contained 1 g of oxalic acid, 507 g of ethanol,
Further, 2.5 g of oxalic acid was added to adjust the pH to 3.1, and the mixture was reacted at 79 to 81 ° C. for 7 hours under normal pressure while introducing air to obtain 839.4 g of a reaction solution. The reaction solution (300 g) was adjusted to pH 7.5 with a 10% aqueous sodium hydroxide solution (5.3 g), and the pH was adjusted to 30
The mixture was charged in a 0 cc eggplant-shaped flask and concentrated under reduced pressure while introducing air to reduce the water content to 0.3% by mass. As a result, the mass of the liquid became 113.8 g. The yield of N-ethoxymethylacrylamide based on acrylamide,
Table 1 shows the concentration of acrylamide and formaldehyde, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual ratio of acrylamide.

【0086】実施例4 攪拌機、温度計、コンデンサー、空気導入管を設けた1
Lのセパラブルフラスコに常温下、イソプロピルアルコ
ーコール66g、MEHQ0.5gを仕込み、これに9
9%アクリルアミド143.6gを液温が30〜35℃
になる様に加温しながら20分要して少しずつ添加し
た。次いでトリエチルアミン0.6gを添加した後、内
温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルムアルデ
ヒド68.5gを20分要して少しずつ添加した。これ
を昇温し、53〜55℃で1時間保持した。この時点で
反応熱による発熱は収まっていた。
Example 4 1 provided with a stirrer, a thermometer, a condenser, and an air inlet tube
In a separable flask of L, 66 g of isopropyl alcohol and 0.5 g of MEHQ were charged at room temperature.
143.6 g of 9% acrylamide with a liquid temperature of 30 to 35 ° C
The mixture was added little by little over 20 minutes while heating so that Next, after adding 0.6 g of triethylamine, 68.5 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This was heated and kept at 53-55 ° C for 1 hour. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0087】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.4
であった。種晶添加から2時間要して26℃まで冷却し
ながら熟成反応し、次いで24〜26℃で12時間熟成
反応した。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.4.
Met. The aging reaction was performed while cooling to 26 ° C. for 2 hours after the addition of the seed crystal, and then the aging reaction was performed at 24 to 26 ° C. for 12 hours.

【0088】反応液に蓚酸1g、イソプロピルアルコー
ル500g、更に蓚酸4.3gを加えてから空気を導入
しながら常圧下、84〜85℃で8時間反応し、反応液
777.7gを得た。反応液の内360gを10%水酸
化ナトリウム水溶液13.7gでpH7.1にした後、
300ccのナス型フラスコに分割して仕込み、空気を
導入しながら水分が0.1%になるまで減圧濃縮したと
ころ液の質量は125.4gとなった。アクリルアミド
基準のN−イソプロポキシメチルアクリルアミドの有姿
収率、アクリルアミドとホルムアルデヒドの濃度、濃度
積、ホルムアルデヒドのロス、アクリルアミド残存率を
表1に記す。
1 g of oxalic acid, 500 g of isopropyl alcohol, and 4.3 g of oxalic acid were added to the reaction solution, and the mixture was reacted at 84 to 85 ° C. for 8 hours under normal pressure while introducing air to obtain 777.7 g of a reaction solution. After 360 g of the reaction solution was adjusted to pH 7.1 with 13.7 g of a 10% aqueous sodium hydroxide solution,
The mixture was separately charged into a 300 cc eggplant-shaped flask, and concentrated under reduced pressure while introducing air to reduce the water content to 0.1%. The mass of the liquid became 125.4 g. Table 1 shows the yield of N-isopropoxymethylacrylamide based on acrylamide, the concentration of acrylamide and formaldehyde, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual acrylamide ratio.

【0089】実施例5 コンデンサーの代わりに静置分液装置付きコンデンサー
をセットした実施例1で用いた1Lのセパラブルフラス
コに常温下、n−ブチルアルコール67g、MEHQ
0.5gを仕込み、これに99%アクリルアミド14
3.6gを液温が30〜35℃になる様に加温しながら
20分要して少しずつ添加した。次いで10%水酸化ナ
トリウム水溶液0.5gを添加した後、内温を30〜3
3℃に保ちながら92%パラホルムアルデヒド68.5
gを20分要して少しずつ添加した。これを昇温し、5
6〜58℃で0.4時間保持した。この時点で反応熱に
よる発熱は収まっていた。
Example 5 In a 1 L separable flask used in Example 1 in which a condenser with a stationary liquid separating device was set instead of the condenser, 67 g of n-butyl alcohol, MEHQ
0.5g was charged and 99% acrylamide 14
3.6 g was added little by little over 20 minutes while heating so that the liquid temperature became 30 to 35 ° C. Then, after adding 0.5 g of a 10% aqueous sodium hydroxide solution, the internal temperature was raised to 30 to 3%.
92% paraformaldehyde 68.5 while keeping at 3 ° C.
g was added in small portions over 20 minutes. This is heated and 5
Hold at 6-58 ° C for 0.4 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0090】30℃まで冷却してからN−メチロールア
クリルアミド結晶0.2gを種晶として添加した。な
お、反応液のpHは種晶を添加する前で10.7であっ
た。種晶添加から1時間要して23℃まで冷却しながら
熟成反応し、次いで21〜23℃で15時間熟成反応し
た。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution was 10.7 before adding the seed crystal. It took 1 hour from the addition of the seed crystal to carry out the aging reaction while cooling to 23 ° C, and then the aging reaction at 21 to 23 ° C for 15 hours.

【0091】反応液に蓚酸1g、n−ブチルアルコール
527g、更に蓚酸1gを加えてから空気を導入し静置
分液装置から水を抜き出しながら90〜95℃で6.5
時間減圧還流し、反応液735.7gを得た。反応液の
内420gを10質量%水酸化ナトリウム水溶液6.2
gでpH7.0にした後、300ccのナス型フラスコ
に分割して仕込み、空気を導入しながら水分が0.1%
になるまで減圧濃縮したところ、液の質量は191.4
gとなった。アクリルアミド基準のN−n−ブトキシメ
チルアクリルアミドの有姿収率、アクリルアミドとホル
ムアルデヒドの濃度、濃度積、ホルムアルデヒドのロ
ス、アクリルアミド残存率を表1に記す。
After adding 1 g of oxalic acid, 527 g of n-butyl alcohol and 1 g of oxalic acid to the reaction mixture, air is introduced, and water is extracted from the stationary liquid separating apparatus at 90 to 95 ° C. while 6.5.
The mixture was refluxed under reduced pressure for an hour to obtain 735.7 g of a reaction solution. 420 g of the reaction solution was treated with a 10% by mass aqueous solution of sodium hydroxide 6.2.
g to pH 7.0, divided into 300 cc eggplant-shaped flasks and charged, and while introducing air, the water content is 0.1%.
The solution was concentrated under reduced pressure until the mass became 191.4.
g. Table 1 shows the appearance yield of Nn-butoxymethylacrylamide based on acrylamide, the concentration of acrylamide and formaldehyde, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual acrylamide ratio.

【0092】比較例2 コンデンサーの代わりに静置分液装置付きコンデンサー
をセットした実施例1で用いた1Lのセパラブルフラス
コに常温下、n−ブチルアルコール111g、MEHQ
0.5g、99%アクリルアミド143.6g、10%
水酸化ナトリウム水溶液0.5g、92%パラホルムア
ルデヒド68.5gを仕込んだ後、攪拌しながら昇温
し、56〜58℃で1.8時間保持し、パラホルムアル
デヒドが完全に溶解したこと、結晶の析出が無いことを
確認した。
Comparative Example 2 111 g of n-butyl alcohol and MEHQ were added at room temperature to the 1 L separable flask used in Example 1 in which a condenser with a stationary liquid separating device was set instead of the condenser.
0.5 g, 99% acrylamide 143.6 g, 10%
After charging 0.5 g of an aqueous sodium hydroxide solution and 68.5 g of 92% paraformaldehyde, the temperature was raised while stirring, and the mixture was kept at 56 to 58 ° C. for 1.8 hours to confirm that paraformaldehyde was completely dissolved. It was confirmed that there was no precipitation.

【0093】次いで、n−ブチルアルコール482gと
蓚酸2gを加えてpH1.9にしてから、空気を導入
し、静置分液装置から水を抜き出しながら90〜95℃
で6.5時間減圧還流して反応液736.3gを得た。
Next, 482 g of n-butyl alcohol and 2 g of oxalic acid were added to adjust the pH to 1.9, air was introduced, and water was removed from the stationary liquid separating apparatus at 90 to 95 ° C.
The mixture was refluxed under reduced pressure for 6.5 hours to obtain 736.3 g of a reaction solution.

【0094】反応液の内420gを10%水酸化ナトリ
ウム水溶液6.1gでpH6.8にした後、300cc
のナス型フラスコに分割して仕込み、空気を導入しなが
ら水分が0.1%になるまで減圧濃縮したところ、液の
質量は184.9gとなった。アクリルアミド基準のN
−n−ブトキシメチルアクリルアミドの有姿収率とアク
リルアミドとホルムアルデヒドの濃度、濃度積、ホルム
アルデヒドのロス、アクリルアミド残存率を表1に記
す。
420 g of the reaction solution was adjusted to pH 6.8 with 6.1 g of a 10% aqueous sodium hydroxide solution, and then 300 cc.
And the mixture was concentrated under reduced pressure while introducing air to reduce the water content to 0.1%. As a result, the mass of the liquid was 184.9 g. Acrylamide standard N
Table 1 shows the appearance yield of -n-butoxymethylacrylamide, the concentration of acrylamide and formaldehyde, the concentration product, the loss of formaldehyde, and the residual ratio of acrylamide.

【0095】表1に示す如く、N−ブトキシメチルアク
リルアミド製造時(含N−メチロール化反応)には実施
例2に比べて仕込に対するホルムアルデヒドの反応系外
へのロスが4.0%も多くなっているばかりでなく、A
A残存率も4.6%高く、残存のアクリルアミドがN−
ブトキシメチルアクリルアミドの有姿(見掛けの)収率
を高める結果となっている。
As shown in Table 1, when N-butoxymethylacrylamide was produced (containing N-methylolation reaction), the loss of formaldehyde to the outside of the reaction system with respect to the charge was increased by 4.0% as compared with Example 2. Not only A
A residual ratio was 4.6% higher and the remaining acrylamide was N-
The result is an increase in the apparent (apparent) yield of butoxymethylacrylamide.

【0096】[0096]

【表1】 [Table 1]

【0097】表中、HCHOロス(%)はN−アルコキ
シメチルアクリルアミド製造時(含N−メチロール化反
応)におけるHCHOのロス量であり、下式により算出
した。なお、HCHOロス(%)を算出するに当って
は、a)仕込AAの副反応は起らない、b)AAとHC
HOは1対1で反応する、と仮定しており、AAの副反
応が起っている場合にはAAはHCHOロス(%)は負
の値になる場合もある。AA残存率の算出法も下に示
す。
In the table, HCHO loss (%) is the amount of HCHO loss during the production of N-alkoxymethylacrylamide (containing N-methylolation reaction), and was calculated by the following equation. In calculating the HCHO loss (%), a) no side reaction of the charged AA occurs, b) AA and HC
It is assumed that HO reacts on a one-to-one basis, and when AA side reaction occurs, AA may have a negative HCHO loss (%). The calculation method of the AA residual rate is also shown below.

【0098】[0098]

【数2】 (Equation 2)

【0099】実施例6 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水72g、MEHQ0.7gを仕込み、こ
れに99%アクリルアミド301.6gを液温が30〜
35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ添
加した。次いでトリエチルアミン0.5gを添加した
後、内温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを20分要して少しずつ添加し
た。これを昇温し、51〜53℃で0.5時間保持た。
この時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 6 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 72 g of water and 0.7 g of MEHQ, and 301.6 g of 99% acrylamide was added at a liquid temperature of 30 to 30%.
The mixture was added little by little over 20 minutes while warming to 35 ° C. Next, after 0.5 g of triethylamine was added, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. The temperature was raised and kept at 51 to 53 ° C for 0.5 hour.
At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0100】これを31℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前のpHは10.4であり、
結晶の析出はなかった。種晶添加から2時間要して21
℃まで冷却し、次いで19〜21℃で12時間熟成反応
した。次いで5℃まで2時間要して冷却し、5℃で1時
間保持し、これら合計で17時間熟成反応した後N−メ
チロールアクリルアミド結晶を吸引ろ過した。MEHQ
0.2gを含む5℃に冷却した水75gで洗浄して湿結
晶213.3g、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液357.
2gを取得し、湿結晶の全量を減圧乾燥する事によりN
−メチロールアクリルアミド結晶193.9gを取得し
た。N−メチロールアクリルアミド結晶の取得収率、ろ
液と結晶洗浄廃液のアクリルアミドとホルムアルデヒド
の濃度、濃度積を表2に記す。
After cooling to 31 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. In addition, pH before adding a seed crystal is 10.4,
No crystals were precipitated. 2 hours from seeding to 21
C., and then aged at 19-21.degree. C. for 12 hours. Next, the mixture was cooled to 5 ° C. for 2 hours, and kept at 5 ° C. for 1 hour. After a total of 17 hours of aging reaction, N-methylolacrylamide crystals were suction-filtered. MEHQ
After washing with 75 g of water cooled to 5 ° C. containing 0.2 g, 213.3 g of wet crystals, a mixed solution of a filtrate and a crystal washing waste liquid 357.
2 g, and the entire amount of wet crystals was dried under reduced pressure to obtain N.
-193.9 g of methylolacrylamide crystals were obtained. Table 2 shows the acquisition yield of N-methylolacrylamide crystals, the concentration of acrylamide and formaldehyde in the filtrate and the waste liquid for washing the crystal, and the concentration product.

【0101】実施例7 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコにN−メチロールアクリルアミドを49.5
%、アクリルアミドを5.5%、ホルムアルデヒドを
0.65%、水分を39.5%含む実施例6のろ液と結
晶洗浄廃液の混合液の内315gを仕込み、これに99
%アクリルアミド287.3gを液温が25〜30℃に
なる様に加温しながら15分要して少しずつ添加した。
次いで内温を25〜28℃に保ちながら92%パラホル
ムアルデヒド131.9gを15分要して少しずつ添加
した後昇温し、51〜53℃で0.7時間保持した。こ
の時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 7 49.5 N-methylolacrylamide was placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser.
% Of acrylamide, 5.5% of acrylamide, 0.65% of formaldehyde, and 39.5% of water.
% Acrylamide was added little by little over 15 minutes while heating so that the liquid temperature became 25 to 30 ° C.
Then, while maintaining the internal temperature at 25 to 28 ° C, 131.9 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 15 minutes, the temperature was raised, and the temperature was maintained at 51 to 53 ° C for 0.7 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0102】これを28℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前のpHは10.0であり、
結晶の析出はなかった。種晶添加から2時間要して21
℃まで冷却し、次いで19〜21℃で12時間熟成反応
した。次いで3℃まで2時間要して冷却し、3℃で1時
間保持し、これら合計で17時間熟成反応した後N−メ
チロールアクリルアミド結晶を吸引ろ過した。MEHQ
0.2gを含む5℃に冷却した水90gで洗浄して湿結
晶293.1g、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液520.
2gを取得した。湿結晶の全量を減圧乾燥する事により
N−メチロールアクリルアミド結晶263.1gを取得
した。N−メチロールアクリルアミド結晶の取得収率、
ろ液と結晶洗浄廃液の混合液のアクリルアミドとホルム
アルデヒドの濃度、濃度積を表2に記す。
After cooling to 28 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. In addition, pH before adding a seed crystal is 10.0,
No crystals were precipitated. 2 hours from seeding to 21
C., and then aged at 19-21.degree. C. for 12 hours. Next, the mixture was cooled to 3 ° C. for 2 hours, and kept at 3 ° C. for 1 hour. After a total of 17 hours of aging reaction, N-methylolacrylamide crystals were filtered by suction. MEHQ
Washed with 90 g of water cooled to 5 ° C. containing 0.2 g, 293.1 g of wet crystals, and a mixed liquid of a filtrate and a crystal washing waste liquid 520.
2 g were obtained. The whole amount of the wet crystals was dried under reduced pressure to obtain 263.1 g of N-methylolacrylamide crystals. Acquisition yield of N-methylolacrylamide crystals,
Table 2 shows the concentrations and concentration products of acrylamide and formaldehyde in the mixed solution of the filtrate and the crystal washing waste liquid.

【0103】なお、実施例6のろ液と結晶洗浄廃液の混
合液中には17.3g(315×0.055)のアクリ
ルアミドと、109.6g(315×0.495×7
1.08/101.11)のアクリルアミドに相当する
N−メチロールアクリルアミドが含まれており、添加す
るアクリルアミド純分284.4g(287.3×0.
99)を加えると、熟成反応後のスラリー液組成は41
1.3gのアクリルアミドを用いてN−メチロール化反
応したのと同じになる。同様に、実施例6のろ液と結晶
洗浄廃液の混合液中には124.4g(315×0.3
95)の水が仕込まれた事になる。
Incidentally, 17.3 g (315 × 0.055) of acrylamide and 109.6 g (315 × 0.495 × 7) were contained in the mixture of the filtrate of Example 6 and the crystal washing waste liquid.
N-methylol acrylamide corresponding to acrylamide of 1.08 / 101.11) is contained, and 284.4 g of pure acrylamide (287.3 × 0.
99), the composition of the slurry after the aging reaction becomes 41
This is the same as the N-methylolation reaction using 1.3 g of acrylamide. Similarly, 124.4 g (315 × 0.3) was contained in the mixture of the filtrate of Example 6 and the crystal washing waste liquid.
This means that the water of 95) has been charged.

【0104】実施例8 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水72g、MEHQ0.7gを仕込み、こ
れに99%アクリルアミド301.6gを液温が30〜
35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ添
加した。次いでトリエチルアミン0.5gを添加した
後、内温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを20分要して少しずつ添加し
た。これを昇温し、51〜53℃で0.6時間保持し
た。この時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 8 72 g of water and 0.7 g of MEHQ were charged into a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser, and 301.6 g of 99% acrylamide was added thereto.
The mixture was added little by little over 20 minutes while warming to 35 ° C. Next, after 0.5 g of triethylamine was added, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. The temperature was raised and maintained at 51 to 53 ° C for 0.6 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0105】これを28℃まで冷却し、トリエチルアミ
ン0.5gを追添加して反応液のpHを10.8にし、
この時点で結晶の析出が無いことを確認してからN−メ
チロールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加
した。種晶添加から1時間要して26℃まで冷却し、次
いで25〜26℃で1時間、更に4℃まで1時間要して
冷却し、4℃で1.5時間保持し、これら合計で4.5
時間熟成反応した後N−メチロールアクリルアミド結晶
を吸引ろ過した。MEHQ0.4gを含む5℃に冷却し
た水62gで洗浄して湿結晶216.3g、ろ液と結晶
洗浄廃液の混合液343.5gを取得した。湿結晶の全
量を減圧乾燥する事によりN−メチロールアクリルアミ
ド結晶199.5gを取得した。N−メチロールアクリ
ルアミド結晶の取得収率、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液
のアクリルアミドとホルムアルデヒドの濃度、濃度積を
表2に記す。
This was cooled to 28 ° C., and 0.5 g of triethylamine was additionally added to adjust the pH of the reaction solution to 10.8.
At this point, it was confirmed that no crystals had precipitated, and then 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. It takes 1 hour from seeding to cool to 26 ° C, then cools to 25-26 ° C for 1 hour, further cools to 4 ° C for 1 hour, keeps it at 4 ° C for 1.5 hours, a total of .5
After the aging reaction, the N-methylolacrylamide crystals were suction-filtered. It was washed with 62 g of water cooled to 5 ° C. containing 0.4 g of MEHQ to obtain 216.3 g of wet crystals and 343.5 g of a mixed solution of a filtrate and a crystal washing waste liquid. The whole amount of the wet crystals was dried under reduced pressure to obtain 199.5 g of N-methylolacrylamide crystals. Table 2 shows the acquisition yield of N-methylolacrylamide crystals, the concentration of acrylamide and formaldehyde in the mixture of the filtrate and the waste liquid for washing the crystals, and the concentration product.

【0106】実施例9 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水10g、イソプロピルアルコール90
g、MEHQ0.7gを仕込み、これに99%のアクリ
ルアミド301.6gを液温が30〜35℃になる様に
加温しながら20分要して少しずつ添加した。次いでト
リエチルアミン1.5gを添加した後、内温を30〜3
3℃に保ちながら92%のパラホルムアルデヒド13
0.6gを20分要して少しずつ添加した。これを昇温
し、52〜54℃で1.2時間保持した。この時点で反
応熱による発熱は収まっていた。
Example 9 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 10 g of water and 90 g of isopropyl alcohol.
g and 0.7 g of MEHQ, and 301.6 g of 99% acrylamide was gradually added thereto over 20 minutes while heating so that the liquid temperature became 30 to 35 ° C. Then, after adding 1.5 g of triethylamine, the internal temperature was raised to 30 to 3 g.
While maintaining at 3 ° C., 92% of paraformaldehyde 13
0.6 g was added little by little over 20 minutes. This was heated and kept at 52-54 ° C for 1.2 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0107】これを32℃まで冷却し、トリエチルアミ
ン1.5gを追添加して反応液のpHを10.8にし、
この時点で結晶の析出が無いことを確認してからN−メ
チロールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加
した。種晶添加から1.5時間要して21℃まで冷却
し、次いで19〜21℃で10時間熟成反応した後3℃
まで3時間要して冷却し、3℃で2時間保持し、これら
合計で16.5時間熟成反応した後N−メチロールアク
リルアミド結晶を吸引ろ過した。MEHQ0.3gを含
む0℃に冷却したイソプロピルアルコール85gで洗浄
して湿結晶309.8g、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液
291.8gを取得した。湿結晶の全量を減圧乾燥する
事によりN−メチロールアクリルアミド結晶283.1
gを取得した。N−メチロールアクリルアミド結晶の取
得収率、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液のアクリルアミド
とホルムアルデヒドの濃度、濃度積を表2に記す。
This was cooled to 32 ° C., and 1.5 g of triethylamine was added to adjust the pH of the reaction solution to 10.8.
At this point, it was confirmed that no crystals had precipitated, and then 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. After 1.5 hours from the seed crystal addition, the mixture was cooled to 21 ° C., and then aged at 19 to 21 ° C. for 10 hours.
After cooling for 3 hours, the mixture was kept at 3 ° C. for 2 hours, and after aging for a total of 16.5 hours, N-methylolacrylamide crystals were suction-filtered. It was washed with 85 g of isopropyl alcohol cooled to 0 ° C. containing 0.3 g of MEHQ to obtain 309.8 g of wet crystals and 291.8 g of a mixture of a filtrate and a crystal washing waste liquid. The entire amount of the wet crystals was dried under reduced pressure to obtain N-methylolacrylamide crystals 283.1.
g was obtained. Table 2 shows the acquisition yield of N-methylolacrylamide crystals, the concentration of acrylamide and formaldehyde in the mixture of the filtrate and the waste liquid for washing the crystals, and the concentration product.

【0108】比較例3 攪拌機、温度計、蒸留装置を備えた1Lのセパラブルフ
ラスコに水296g、MEHQ0.7g、99%アクリ
ルアミド301.6g、トリエチルアミン0.5g、9
2%パラホルムアルデヒド130.6gを仕込んだ後昇
温し、51〜53℃で1時間反応し、パラホルムアルデ
ヒドが完全に溶解したこと確認した。
Comparative Example 3 296 g of water, 0.7 g of MEHQ, 301.6 g of 99% acrylamide, 301.6 g of triethylamine, 0.5 g of triethylamine, and 9 g of water were placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a distillation apparatus.
After charging 130.6 g of 2% paraformaldehyde, the temperature was raised, and the mixture was reacted at 51 to 53 ° C. for 1 hour to confirm that paraformaldehyde was completely dissolved.

【0109】これを40℃まで冷却し、この時点で結晶
の析出が無いことを確認してからpH10.3の反応液
に蓚酸を0.3g添加しpH7.0にした後、内温を4
5〜50℃に維持しながら液量が498gになるまで減
圧濃縮した。次いで3時間要して3℃まで冷却し、3℃
で1時間保持した後N−メチロールアクリルアミド結晶
を吸引ろ過した。MEHQ0.3gを含む5℃に冷却し
た水70gで洗浄して湿結晶141.7g、ろ液と結晶
洗浄廃液の混合液421.4gを取得し、湿結晶の全量
を減圧乾燥する事によりN−メチロールアクリルアミド
結晶122.4gを取得した。N−メチロールアクリル
アミド結晶の取得収率、ろ液と結晶洗浄廃液の混合液の
アクリルアミドとホルムアルデヒドの濃度、濃度積を表
2に記す。
After cooling to 40 ° C. and confirming that no crystals were precipitated at this time, 0.3 g of oxalic acid was added to the pH 10.3 reaction solution to adjust the pH to 7.0, and then the internal temperature was lowered to 4 ° C.
While maintaining the temperature at 5 to 50 ° C, the solution was concentrated under reduced pressure until the liquid amount reached 498 g. Then it takes 3 hours to cool down to 3 ° C,
After holding for 1 hour, the N-methylolacrylamide crystals were subjected to suction filtration. It was washed with 70 g of water cooled to 5 ° C. containing 0.3 g of MEHQ to obtain 141.7 g of wet crystals and 421.4 g of a mixed solution of filtrate and crystal washing waste liquid, and the entire amount of wet crystals was dried under reduced pressure to obtain N-. 122.4 g of methylol acrylamide crystals were obtained. Table 2 shows the acquisition yield of N-methylolacrylamide crystals, the concentration of acrylamide and formaldehyde in the mixture of the filtrate and the waste liquid for washing the crystals, and the concentration product.

【0110】なお、本例では濃縮後の冷却中にN−メチ
ロールアクリルアミド結晶が晶析しているが、濃縮前に
中和を行っており、この時点でN−メチロール化反応が
停止するため、結晶存在下での熟成反応は行っていな
い。
In the present example, N-methylolacrylamide crystals were crystallized during cooling after concentration, but neutralization was performed before concentration, and the N-methylolation reaction was stopped at this point. No ripening reaction was performed in the presence of crystals.

【0111】[0111]

【表2】 [Table 2]

【0112】表中、実施例7はAA基準の、他はHCH
O基準のNMAA結晶取得収率を記した。
In the table, Example 7 is based on AA, and the others are HCH.
The O-based NMAA crystal acquisition yield is indicated.

【0113】実施例10 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を50g、MEHQを0.5g仕込み、
これに99%アクリルアミド247.7gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いで10%水酸化ナトリウム水溶液0.5
gを添加した後、内温を30〜33℃に保ちながら92
%パラホルムアルデヒド98.0gを20分要して少し
ずつ添加した。これを昇温し、52〜54℃で0.3時
間保持した。この時点で反応熱による発熱は収まってい
た。
Example 10 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 50 g of water and 0.5 g of MEHQ.
To this, 247.7 g of 99% acrylamide was added at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while warming to ~ 35 ° C. Then, a 10% aqueous solution of sodium hydroxide 0.5
g, add 92 g while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C.
98.0 g of paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes. This was heated and kept at 52-54 ° C for 0.3 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0114】これを25℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.3
であった。種晶添加から2時間要して21℃まで冷却し
ながら熟成反応し、19〜21℃で15時間熟成反応し
た後、蓚酸0.1gと水178gを添加し濃度50%の
N−メチロールアクリルアミド水溶液572.3gを得
た。得られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の分
析結果とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれ
のN−メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積を
表3に記す。
After cooling to 25 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.3.
Met. It takes 2 hours from the seed crystal addition to carry out the aging reaction while cooling to 21 ° C., and after the aging reaction at 19-21 ° C. for 15 hours, 0.1 g of oxalic acid and 178 g of water are added, and a 50% aqueous solution of N-methylolacrylamide is added. 572.3 g were obtained. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0115】実施例11 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を54g、MEHQを0.5g仕込み、
これに99%アクリルアミド229.8gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いで10%水酸化ナトリウム水溶液0.4
gを添加した後、内温を30〜33℃に保ちながら92
%パラホルムアルデヒド98.0gを20分要して少し
ずつ添加した。これを昇温し、52〜54℃で0.4時
間保持した。この時点で反応熱による発熱は収まってい
た。
Example 11 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 54 g of water and 0.5 g of MEHQ.
229.8 g of 99% acrylamide was added thereto at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while warming to ~ 35 ° C. Then, 10% aqueous solution of sodium hydroxide 0.4
g, add 92 g while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C.
98.0 g of paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes. This was heated and kept at 52-54 ° C for 0.4 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0116】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.0
であった。種晶添加から2時間要して20℃まで冷却し
しながら熟成反応し、18〜20℃で14時間熟成反応
した後、蓚酸0.1gと水175gを添加し濃度50%
のN−メチロールアクリルアミド水溶液555.1gを
得た。得られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の
分析結果とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞ
れのN−メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積
を表3に記す。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.0.
Met. The aging reaction was carried out while cooling to 20 ° C. in 2 hours from the seed crystal addition, and after the aging reaction at 18-20 ° C. for 14 hours, 0.1 g of oxalic acid and 175 g of water were added and the concentration was 50%.
555.1 g of an aqueous solution of N-methylolacrylamide was obtained. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0117】実施例12 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を72g、MEHQを0.5g仕込み、
これに99%アクリルアミド301.6gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いでトリエチルアミン0.4gを添加した
後、内温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを20分要して少しずつ添加し
た。これを昇温し、52〜54℃で0.6時間保持し
た。この時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 12 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 72 g of water and 0.5 g of MEHQ.
301.6 g of 99% acrylamide was added thereto at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while warming to ~ 35 ° C. Then, after adding 0.4 g of triethylamine, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This was heated and kept at 52-54 ° C for 0.6 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0118】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前のpHは10.4であっ
た。種晶添加から1.5時間要して26℃まで冷却しな
がら熟成反応し、24〜26℃で更に2時間熟成反応し
た後、蓚酸0.3gと水215gを添加し濃度50%の
N−メチロールアクリルアミド水溶液718.4gを得
た。得られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の分
析結果とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれ
のN−メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積を
表3に記す。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH before the addition of the seed crystal was 10.4. After 1.5 hours from the addition of the seed crystal, the ripening reaction was carried out while cooling to 26 ° C., and the aging reaction was further performed at 24 to 26 ° C. for 2 hours. Then, 0.3 g of oxalic acid and 215 g of water were added, and a 50% N- 718.4 g of an aqueous methylolacrylamide solution was obtained. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0119】実施例13 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を68g、MEHQを0.7g仕込み、
これに99%アクリルアミド295.8gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いでトリエチルアミン0.5gを添加した
後、内温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを20分要して少しずつ添加し
た。これを昇温し、52〜54℃で0.6時間保持し
た。この時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 13 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 68 g of water and 0.7 g of MEHQ.
295.8 g of 99% acrylamide was added thereto at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while warming to ~ 35 ° C. Next, after 0.5 g of triethylamine was added, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This was heated and kept at 52-54 ° C for 0.6 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0120】これを28℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前のpHは10.3であっ
た。種晶添加から2時間要して21℃まで冷却しながら
熟成反応し、19〜21℃で11時間熟成反応した後、
蓚酸0.3gと水245gを添加し濃度50%のN−メ
チロールアクリルアミド水溶液738.4gを得た。得
られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の分析結果
とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれのN−
メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積を表3に
記す。
After cooling to 28 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH before the addition of the seed crystal was 10.3. After 2 hours from the addition of the seed crystal, an aging reaction was performed while cooling to 21 ° C., and an aging reaction was performed at 19 to 21 ° C. for 11 hours.
0.3 g of oxalic acid and 245 g of water were added to obtain 738.4 g of a 50% aqueous solution of N-methylolacrylamide. The analysis results of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the respective N-methylacrylacrylamide and formaldehyde N-
Table 3 shows the product of the concentration ratio to methylol acrylamide.

【0121】実施例14 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を46g、MEHQを0.7g仕込み、
これに99%アクリルアミド295.8gを液温が35
〜40℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いでトリエチルアミン0.5gを添加した
後、内温を30〜33℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを25分要して少しずつ添加し
た。これを昇温し、54〜56℃で0.3時間保持し
た。この時点で反応熱による発熱は収まっていた。
Example 14 46 g of water and 0.7 g of MEHQ were placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser.
295.8 g of 99% acrylamide was added thereto at a liquid temperature of 35.
It was added little by little over 20 minutes while heating to 4040 ° C. Then, after 0.5 g of triethylamine was added, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 25 minutes while maintaining the internal temperature at 30 to 33 ° C. This was heated and kept at 54-56 ° C for 0.3 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0122】これを28℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前のpHは10.3であっ
た。種晶添加から2時間要して21℃まで冷却しながら
熟成反応し、19〜21℃で12時間熟成反応した後、
蓚酸0.3gと水291gを添加し濃度50%のN−メ
チロールアクリルアミド水溶液761.3gを得た。得
られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の分析結果
とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれのN−
メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積を表3に
記す。
After cooling to 28 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH before the addition of the seed crystal was 10.3. After 2 hours from the seed crystal addition, the ripening reaction was performed while cooling to 21 ° C., and the aging reaction was performed at 19 to 21 ° C. for 12 hours.
0.3 g of oxalic acid and 291 g of water were added to obtain 761.3 g of a 50% aqueous solution of N-methylolacrylamide. The analysis results of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the respective N-methylacrylacrylamide and formaldehyde N-
Table 3 shows the product of the concentration ratio to methylol acrylamide.

【0123】実施例15 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を60g、MEHQを0.7g仕込み、
これに99%アクリルアミド295.8gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いでトリエチルアミン0.5gを添加した
後、内温を25〜28℃に保ちながら92%パラホルム
アルデヒド130.6gを30分要して少しずつ添加し
た。25〜27℃で5時間保持した。この時点で反応熱
による発熱は収まっていた。
Example 15 60 g of water and 0.7 g of MEHQ were placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser.
295.8 g of 99% acrylamide was added thereto at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while warming to ~ 35 ° C. Next, after adding 0.5 g of triethylamine, 130.6 g of 92% paraformaldehyde was added little by little over 30 minutes while maintaining the internal temperature at 25 to 28 ° C. Hold at 25-27 ° C for 5 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0124】これにN−メチロールアクリルアミド結晶
0.2gを種晶として添加した。種晶添加から2時間要
して22℃まで冷却しながら熟成反応し、20〜22℃
で4時間熟成反応した後、蓚酸0.3gと水255gを
添加し濃度50%のN−メチロールアクリルアミド水溶
液740.3gを得た。得られたN−メチロールアクリ
ルアミド水溶液の分析結果とアクリルアミドとホルムア
ルデヒドのそれぞれのN−メチロールアクリルアミドに
対する濃度比の積を表3に記す。
To this, 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. It takes 2 hours from the addition of the seed crystal to the aging reaction while cooling to 22 ° C.
After 4 hours of aging reaction, 0.3 g of oxalic acid and 255 g of water were added to obtain 740.3 g of a 50% aqueous solution of N-methylolacrylamide. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0125】実施例16 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を67g、MEHQを0.7g仕込み、
これに99%アクリルアミド287.2gを液温が30
〜35℃になる様に加温しながら20分要して少しずつ
添加した。次いで10%水酸化ナトリウム水溶液0.6
gを添加した後、内温を30〜33℃に保ちながら92
%パラホルムアルデヒド130.6gを20分要して少
しずつ添加した。これを昇温し、52〜54℃で0.3
時間保持した。この時点で反応熱による発熱は収まって
いた。
Example 16 A 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with 67 g of water and 0.7 g of MEHQ.
To this, 287.2 g of 99% acrylamide was added at a liquid temperature of 30.
It was added little by little over 20 minutes while heating to ~ 35 ° C. Then a 10% aqueous solution of sodium hydroxide 0.6
g was added, and the internal temperature was maintained at 30 to 33 ° C.
130.6 g of paraformaldehyde was added little by little over 20 minutes. This was heated to a temperature of
Hold for hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided.

【0126】これを30℃まで冷却してからN−メチロ
ールアクリルアミド結晶0.2gを種晶として添加し
た。なお、種晶を添加する前の反応液のpHは10.2
であった。種晶添加から2時間要して21℃まで冷却し
ながら熟成反応し、19〜21℃で13時間熟成反応し
た後、蓚酸0.1gと水242gを添加し濃度50%の
N−メチロールアクリルアミド水溶液725.8gを得
た。得られたN−メチロールアクリルアミド水溶液の分
析結果とアクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれ
のN−メチロールアクリルアミドに対する濃度比の積を
表3に記す。
After cooling to 30 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before adding the seed crystal was 10.2.
Met. The aging reaction was carried out while cooling to 21 ° C. in 2 hours from the addition of the seed crystal, and the aging reaction was carried out at 19 to 21 ° C. for 13 hours. Then, 0.1 g of oxalic acid and 242 g of water were added, and a 50% N-methylolacrylamide aqueous solution was added. 725.8 g were obtained. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0127】比較例4 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水200g、MEHQ0.5g、99%ア
クリルアミド247.7g、10%水酸化ナトリウム水
溶液0.5g、92%パラホルムアルデヒド98.0g
を仕込んだ後昇温し、52〜54℃で5時間反応し、パ
ラホルムアルデヒドが完全に溶解したこと確認した。
Comparative Example 4 200 g of water, 0.5 g of MEHQ, 247.7 g of 99% acrylamide, 0.5 g of 10% aqueous sodium hydroxide solution, 0.5 g of 92% paraformaldehyde 98 were placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, thermometer and condenser. 0.0g
After heating, the mixture was heated and reacted at 52 to 54 ° C. for 5 hours to confirm that paraformaldehyde was completely dissolved.

【0128】これを30℃まで冷却し、この時点で結晶
の析出が無いことを確認した後、蓚酸0.1gと水1g
を添加し濃度45%のN−メチロールアクリルアミド水
溶液545.2gを得た。得られたN−メチロールアク
リルアミド水溶液の分析結果とアクリルアミドとホルム
アルデヒドのそれぞれのN−メチロールアクリルアミド
に対する濃度比の積を表3に記す。
After cooling to 30 ° C. and confirming that no crystals were precipitated at this time, 0.1 g of oxalic acid and 1 g of water were added.
Was added to obtain 545.2 g of a 45% aqueous solution of N-methylolacrylamide. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0129】比較例5 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水300g、MEHQ0.7g、99%ア
クリルアミド295.8g、トリエチルアミン0.5
g、92%パラホルムアルデヒド130.6gを仕込ん
だ後昇温し、52〜54℃で2時間反応し、パラホルム
アルデヒドが完全に溶解したこと確認した。
Comparative Example 5 300 g of water, 0.7 g of MEHQ, 295.8 g of 99% acrylamide and 0.58 g of triethylamine were placed in a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser.
g, 130.6 g of 92% paraformaldehyde, and then heated, and reacted at 52 to 54 ° C. for 2 hours to confirm that paraformaldehyde was completely dissolved.

【0130】これを30℃まで冷却し、この時点で結晶
の析出が無いことを確認した後、蓚酸0.3gと水18
gを添加し濃度45%のN−メチロールアクリルアミド
水溶液742.7gを得た。得られたN−メチロールア
クリルアミド水溶液の分析結果とアクリルアミドとホル
ムアルデヒドのそれぞれのN−メチロールアクリルアミ
ドに対する濃度比の積を表3に記す。
After cooling to 30 ° C. and confirming that no crystals were precipitated at this time, 0.3 g of oxalic acid and 18 g of water were added.
g was added to obtain 742.7 g of an aqueous solution of N-methylolacrylamide having a concentration of 45%. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0131】実施例17 攪拌機、温度計、コンデンサーを備えた1Lのセパラブ
ルフラスコに水を26g、MEHQを0.5g、トリエ
チルアミンを0.3g仕込み、これに99%アクリルア
ミド287.2gと92%パラホルムアルデヒド13
3.2gを液温が25〜30℃になる様に加温しながら
40分要して少しずつ交互に添加した。これを昇温し、
50〜52℃で0.6時間保持した。この時点で反応熱
による発熱は収まっていた。次いで、35℃まで冷却し
てからN−メチロールアクリルアミド結晶0.2gを種
晶として添加した。なお、種晶を添加する前の反応液の
pHは9.9であった。種晶添加から2時間要して23
℃まで冷却しながら熟成反応し、次いで21〜23℃で
12時間熟成反応した後、蓚酸0.2gと水321gを
添加し濃度50%のN−メチロールアクリルアミド水溶
液766.5gを得た。得られたN−メチロールアクリ
ルアミド水溶液の分析結果とアクリルアミドとホルムア
ルデヒドのそれぞれのN−メチロールアクリルアミドに
対する濃度比の積を表3に記す。
Example 17 26 g of water, 0.5 g of MEHQ and 0.3 g of triethylamine were charged into a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser, and 287.2 g of 99% acrylamide and 92% of 92% paraffin were added thereto. Formaldehyde 13
3.2 g were alternately added little by little over 40 minutes while heating so that the liquid temperature became 25 to 30 ° C. This is heated,
It was kept at 50-52 ° C for 0.6 hours. At this point, the heat generated by the heat of reaction had subsided. Next, after cooling to 35 ° C., 0.2 g of N-methylolacrylamide crystals were added as seed crystals. The pH of the reaction solution before the addition of the seed crystal was 9.9. 23 hours after 2 hours from seeding
After aging reaction while cooling to ℃, then aging reaction at 21-23 ℃ for 12 hours, 0.2 g of oxalic acid and 321 g of water were added to obtain 766.5 g of a 50% aqueous solution of N-methylolacrylamide. Table 3 shows the results of the analysis of the obtained aqueous solution of N-methylolacrylamide and the products of the concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide.

【0132】[0132]

【表3】 [Table 3]

【0133】表中、NMAA生成率は実施例17は仕込
AA基準の、その他は仕込HCHO基準の値を示す。ま
た、HCHO転化率、HCHO選択率は次式から求め
た。
In the table, the NMAA generation rate in Example 17 is based on the charged AA, and the others are based on the charged HCHO. The HCHO conversion rate and the HCHO selectivity were determined from the following equations.

【0134】[0134]

【数3】 (Equation 3)

【0135】[0135]

【発明の効果】本発明の方法により、ホルムアルデヒド
を大過剰量使用したり、煩雑な精製工程を導入する事無
しに高純度のN−アルコキシメチルアクリルアミドを製
造することができる。また、本発明の方法によりN−メ
チロールアクリルアミド結晶を効率よく取得する事が出
来る。さらには本発明の方法により、ホルムアルデヒド
や副生成物含量の少ないN−メチロールアクリルアミド
水溶液を容易に製造する事ができる。
According to the method of the present invention, high-purity N-alkoxymethylacrylamide can be produced without using a large excess of formaldehyde or introducing a complicated purification step. Further, N-methylolacrylamide crystals can be efficiently obtained by the method of the present invention. Further, by the method of the present invention, an N-methylolacrylamide aqueous solution having a small content of formaldehyde and by-products can be easily produced.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4H006 AA02 AC41 AC43 AD15 BA02 BA29 BA51 BA66 BB14 BB31 BE10 BN10 BP10 BV30 4H039 CA60 CA61 CD30 CF30  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4H006 AA02 AC41 AC43 AD15 BA02 BA29 BA51 BA66 BB14 BB31 BE10 BN10 BP10 BV30 4H039 CA60 CA61 CD30 CF30

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アクリルアミド、ホルムアルデヒド及び
アルコールを主原料とする式(1) 【化1】 (式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基を示す。)で表
されるN−アルコキシメチルアクリルアミドを製造する
方法において、該アルコール、水、または該アルコール
と水との混合溶媒を主たる反応溶媒として用いてアクリ
ルアミドとホルムアルデヒドをアルカリ触媒存在下でN
−メチロール化反応させる工程と、引き続き該N−メチ
ロール化反応の生成物に酸触媒存在下で該アルコールを
反応させて前記N−アルコキシメチルアクリルアミドを
製造する工程とを有し、該N−メチロール化反応をする
際に式(2) 【化2】 で表されるN−メチロールアクリルアミドの結晶の存在
下にN−メチロール化の熟成反応を行なうことを特徴と
するN−アルコキシメチルアクリルアミドの製造方法。
1. A compound of the formula (1) containing acrylamide, formaldehyde and alcohol as main raw materials. (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) in a method for producing N-alkoxymethylacrylamide represented by the following formula: Acrylamide and formaldehyde are used as solvents in the presence of
A step of reacting the alcohol with the product of the N-methylolation reaction in the presence of an acid catalyst to produce the N-alkoxymethylacrylamide. In carrying out the reaction, the formula (2) A method for producing N-alkoxymethylacrylamide, comprising performing an aging reaction for N-methylolation in the presence of N-methylolacrylamide crystals represented by the formula:
【請求項2】 アクリルアミドとホルムアルデヒドと
を、アルコール、水、またはアルコールと水との混合溶
媒を主たる反応溶媒として用いてアルカリ触媒存在下で
N−メチロール化反応させて式(2) 【化3】 で表されるN−メチロールアクリルアミドの結晶を製造
する方法において、N−メチロールアクリルアミド結晶
の存在下にN−メチロール化の熟成反応を行なうことを
特徴とするN−メチロールアクリルアミド結晶の製造方
法。
2. An acrylamide and formaldehyde are reacted with N-methylol in the presence of an alkali catalyst using alcohol, water or a mixed solvent of alcohol and water as a main reaction solvent to obtain a compound of the formula (2). A method for producing a crystal of N-methylol acrylamide represented by the formula: wherein the ripening reaction for N-methylol acrylamide is carried out in the presence of the crystal of N-methylol acrylamide.
【請求項3】 アクリルアミドとホルムアルデヒドと
を、水を主たる反応溶媒として用いてアルカリ触媒存在
下でN−メチロール化反応させて式(2) 【化4】 で表されるN−メチロールアクリルアミドの水溶液を製
造する方法において、N−メチロールアクリルアミド結
晶の存在下にN−メチロール化の熟成反応を行うことを
特徴とするN−メチロールアクリルアミド水溶液の製造
方法。
3. An acrylamide and formaldehyde are reacted with N-methylol in the presence of an alkali catalyst using water as a main reaction solvent to obtain a compound of the formula (2). A method for producing an aqueous solution of N-methylolacrylamide represented by the formula: wherein an aging reaction of N-methylol acrylamide is carried out in the presence of N-methylolacrylamide crystals.
【請求項4】 請求項1記載の方法によって製造され、
かつ、アクリルアミドの含有量とホルムアルデヒドの含
有量の積が10質量%・質量%以下であることを特徴と
するN−アルコキシメチルアクリルアミド。
4. Manufactured by the method of claim 1,
N-alkoxymethylacrylamide, wherein the product of the acrylamide content and the formaldehyde content is 10% by mass or less by mass.
【請求項5】 請求項3記載の方法によって製造され、
かつ、アクリルアミドとホルムアルデヒドのそれぞれの
N−メチロールアクリルアミドに対する質量濃度比の積
が20×10-4以下であることを特徴とするN−メチロ
ールアクリルアミド水溶液。
5. Manufactured by the method of claim 3,
An aqueous solution of N-methylolacrylamide, wherein the product of the mass concentration ratios of acrylamide and formaldehyde to N-methylolacrylamide is 20 × 10 −4 or less.
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CN115448852A (en) * 2022-09-22 2022-12-09 爱森(中国)絮凝剂有限公司 Preparation method of functional monomer etherified N-hydroxymethyl acrylamide

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101397262B (en) * 2007-09-28 2012-06-27 天津市化学试剂研究所 Preparation method of N-butoxymethyl acrylamide
CN115448852A (en) * 2022-09-22 2022-12-09 爱森(中国)絮凝剂有限公司 Preparation method of functional monomer etherified N-hydroxymethyl acrylamide

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