JPH03251555A - アルコキシプロピオン酸アルキルの製造方法 - Google Patents

アルコキシプロピオン酸アルキルの製造方法

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JPH03251555A
JPH03251555A JP2045657A JP4565790A JPH03251555A JP H03251555 A JPH03251555 A JP H03251555A JP 2045657 A JP2045657 A JP 2045657A JP 4565790 A JP4565790 A JP 4565790A JP H03251555 A JPH03251555 A JP H03251555A
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alkyl
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moisture content
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Sumio Soya
征矢 住男
Taku Hiroshige
廣重 卓
Hatsunori Ishimaru
石丸 初則
Koji Shimizu
孝二 清水
Tokuo Kametaka
亀高 徳夫
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TOKUYAMA SEKIYU KAGAKU KK
Resonac Holdings Corp
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TOKUYAMA SEKIYU KAGAKU KK
Showa Denko KK
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアルコキシプロピオン酸アルキルの製造方法に
関する。詳しくはアクリル酸アルキル(炭素数1〜4)
と炭素数1〜4の飽和脂肪族アルコール類とを触媒の存
在下に効率良く対応するアルコキシプロピオン酸アルキ
ルを製造する方法に関する。
〔従来の技術と課題〕
アルコキシプロピオン酸アルキルを製造するには、■ア
ルコール類とアクリル酸アルキルの反応(例えば、J、
 As、 Cheap、 Soc、 68巻544頁1
946年)、■エチレンとアルコール類と一酸化炭素の
反応(例えば、米国特許3,755.421)、■アク
ロレンとアルコール類の反応(例えば、特開昭5046
.614) 、■ケテン出発の反応(例えば、英国特許
828.371)等がある。
アルコキシプロピオン酸アルキルの生成選択性、原料入
手の容易さ等の点で■の方法が優れている。
■の方法はアクリル酸アルキルにアルコール類を付加さ
せる方法であり、通常、触媒として塩基性物質が用いら
れる。塩基性触媒として金属アルコラード、水酸化アル
カリ、塩基性金属塩等が用いられる。塩基性触媒以外に
は、金属錯体を触媒とすることが知られている。これら
は均一系触媒であり、反応後の触媒分離が必須である。
一方、固体触媒については、イオン交換樹脂を使う方法
(特開昭[13−107949)の提案があるが、触媒
寿命の点でいまだ改善すべき点がある。
また、塩基性触媒を酸エステルの中で使用するので微量
の水分の存在での触媒活性低下が起こる。
原料及び回収再利用原料からの脱水操作が必要である。
以上に述べた如く、アクリル酸アルキルとアルコール類
からアルコキシプロピオン酸アルキルを製造するにあた
り生起する触媒の劣化現象、未反応回収原料の脱水等の
問題点について解決されていない。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は鋭意研究を重ねた結果、先に挙げた従来の
問題点を解決し、効率良くアルコキシプロピオン酸アル
キルを製造する方法を見出し本発明を完成させた。
即ち、本発明は、触媒に脱水作用を有するナトリウムア
ルコラード(炭素数1〜4)を使用し、反応系内の水分
量を一定量に調整することにより、反応を効率良く進め
、また未反応循環使用原料からの水分の除去操作を省略
することができる。
アクリル酸アルキルとアルコール類を反応させるには、
反応温度はO〜200’C1好ましくは50〜150℃
である。反応圧力は常圧、加圧、減圧いずれをもとりう
る。触媒のナトリウムアルコラードは、金属ナトリウム
から通常の方法で作ることができる。また、市販品を使
用しても良い。触媒の使用量は原料中の水分に見合う量
が必要である。
具体的には、最適比率のモル比が必要である。触媒が少
ないと残存水分によるエステル加水分解により触媒が中
和され、活性の低下が起こり反応が進まなくなり、反応
時間を長くしても反応率は上がらなくなる。
一方では、触媒量そのものも、水分量との兼ね合いもあ
るが、一定の限度がある。水分量に比して触媒量が多す
ぎると反応率が上がらなくなる特異な現象がこの反応に
あることが見出された。
以上のごとく、反応系内の触媒ナトリウムアルコラード
の量と水分量の比率を一定範囲にとると効率良く反応を
進めることができることを見出した。その範囲は水分量
を触媒量の0.5〜2.5倍モル、好ましくは0.7〜
1.2倍モルである。
この比率は、反応終了時までに反応系内に入った総量の
比率でよく、例えば、反応開始時に水分比率が低くても
反応途中に水分を追加して適正比率に入るようにしても
よい。原料のアクリル酸アルキルとアルコール類は含有
する水分量が少ない方が好ましく、触媒量に見合った水
分を添加することにより最適比率にすることができる。
原料中のアルコール類とアクリル酸アルキルの比率は1
:1からlO:1、好ましくは2:1がら5:1である
反応は回分式、連続式いずれをもとりうる。例えば、回
分式ではジャケット付きの撹拌槽等、連続式では管式反
応器等が用いられる。
〔実施例1〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量500m1のフラスコに
、メタノール160g、アクリル酸メチル86gの混合
液を入れる。この混合液の水分を計るとaaopp■で
あった。これにナトリウムメチラートの28%メタノー
ル溶液0.88gを入れる。水分触媒モル比は1.02
である。撹拌しながら昇温する。沸騰温度(64〜70
℃)で1.0時間反応させる。反応液を分析するとアク
リル酸メチルの反応率は98%、3−メトキシプロピオ
ン酸メチルの選択率は98%であった。
〔比較例1〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量500m1のフラスコに
、メタノール180g、アクリル酸メチル88gの混合
液を入れる。この混合液の水分を計ると2700ppm
であった。これにナトリウムメチラートの28%メタノ
ール溶液0.88gを入れる。水分触媒モル比は8.0
である。撹拌しながら昇温する。沸m温度(64〜70
”C)で1.0時間反応させる。反応液を分析するとア
クリル酸メチルの反応率は74%、3−メトキシプロピ
オン酸メチルの選択率は98%であった。
〔実施例2〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、メタノール96g1アクリル酸メチル86gの混合液
を入れる。この混合液の水分を計ると520ppmであ
った。これにナトリウムメチラートの28%メタノール
溶液1.0gを入れる。水分触媒モル比はl、02であ
る。撹拌しながら昇温する。沸騰温度(66〜73℃)
で1.5時間反応させる。反応液を分析するとアクリル
酸メチルの反応率は98%、3−メトキシプロピオン酸
メチルの選択率は98%であった。
〔比較例2〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、メタノール96g1アクリル酸メチル86gの混合液
を入れる。この混合液の水分を計ると170pplであ
った。これにナトリウムメチラートの28%メタノール
溶液1.0gを入れる。水分触媒モル比は0.33であ
る。撹拌しながら昇温する。沸騰温度(66〜73℃)
で3.0時間反応させる。反応液を分析するとアクリル
酸メチルの反応率は78%、3−メトキシプロピオン酸
メチルの選択率は98%であり、残存ナトリウムメチラ
ートは0.06%、水分は25pl)lであった。反応
時間を長くしても反応率は上がらなかった。。
〔比較例3〕 撹拌機と還流冷却機付きの容fn 300m1のフラス
コに、メタノール96g1アクリル酸メチル86gの混
合液を入れる。この混合液の水分を計ると5000pp
mであった。これにナトリウムメチラートの28%メタ
ノール溶液1.0gを入れる。水分触媒モル比は9.7
である。撹拌しながら昇温する。沸騰温度(66〜73
℃)で2.5時間反応させる。反応液を分析するとアク
リル酸メチルの反応率は72%、3−メトキシプロピオ
ン酸メチルの選択率は98%であった。
〔実施例3〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、エタノール110g、アクリル酸エチル80gの混合
液を入れる。この混合液の水分を計ると13201)I
)fitであった。これにナトリウムエチラート0.9
gを入れる。水分触媒モル比は1.05である。
撹拌しながら昇温する。沸騰温度(82〜84℃)で4
5時間反応させる。反応液を分析するとアクリル酸エチ
ルの反応率は99%、3−エトキシプロピオン酸エチル
の選択率は98%であり、反応液の液性は中性であった
〔比較例4〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、エタノール110g、アクリル酸エチル80gの混合
液を入れる。この混合液の水分を計ると870ppa+
であった。これにナトリウムエチラート0.2gを入れ
る。水分触媒モル比は3.12である。
撹拌しながら昇温する。沸騰温度(82〜84℃)で1
.5時間反応させる。反応液を分析するとアクリル酸エ
チルの反応率は76%が最高であった。
〔比較例5〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、エタノール110g、アクリル酸エチル80gの混合
液を入れる。この混合液の水分を計ると1190ppm
であった。これにナトリウムエチラート1.9.を入れ
る。水分触媒モル比は0,45である。
撹拌しながら昇温する。沸騰温度(82〜84℃)で7
5分間反応させる。反応液を分析するとアクリル酸エチ
ルの反応率は73%が最高であった。
〔実施例4〕 撹拌機と還流冷却機付きの容量300m1のフラスコに
、メタノール96g1アクリル酸メチル86gの混合液
を入れる。この混合液の水分を計ると240pplであ
った。これにナトリウムメチラートの28%メタノール
溶液6.6gを入れる。水分触媒モル比は0.07であ
る。撹拌しながら昇温する。沸騰温度(66〜73℃)
で2時間反応させ、反応液を分析するとアクリル酸メチ
ルの反応率は74%であった。
さらに1時間反応させたが、反応率は変化しなかった。
この反応液に水を0.85gを添加しく全水分と触媒の
モル比は1.12) 、さらに1時間反応させたところ
反応率は99%に上がった。
〔実施例5〕 撹拌機と還流冷却機付きの容ffi 300m1のフラ
スコに、n−ブタノール97g1アクリル酸n−ブチル
B4gの混合液を入れる。この混合液の水分を計ると4
020ppmであった。これに予め金属ナトリウムとn
−ブタノールから作ったナトリウムブチラードの20%
n−ブタノール溶液17.5gを入れる。
水分触媒モル比は1.09である。撹拌しながら昇温す
る。沸騰温度(119〜123℃)で80分間反応させ
る。反応液を分析するとアクリル酸n−ブチルの反応率
は97%、3−n−ブトキシプロピオン酸n−ブチルの
選択率は98%であり、反応液の液性は中性であった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アクリル酸アルキル(アルキルの炭素数は1〜4)と脂
    肪族飽和アルコール(炭素数は1〜4)とを反応させて
    アルコキシプロピオン酸アルキルを製造するに際し、触
    媒としてナトリウムアルコラード(炭素数は1〜4)を
    用い、反応系内の水分量を前記触媒の0.5〜2.5倍
    モルの存在下で反応させることを特徴とするアルコキシ
    プロピオン酸アルキルの製造方法。
JP2045657A 1990-02-28 1990-02-28 アルコキシプロピオン酸アルキルの製造方法 Expired - Lifetime JPH0710804B2 (ja)

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