JPH0532384B2 - - Google Patents

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JPH0532384B2
JPH0532384B2 JP57230552A JP23055282A JPH0532384B2 JP H0532384 B2 JPH0532384 B2 JP H0532384B2 JP 57230552 A JP57230552 A JP 57230552A JP 23055282 A JP23055282 A JP 23055282A JP H0532384 B2 JPH0532384 B2 JP H0532384B2
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mol
acid
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ether
reduced pressure
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JP57230552A
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Shizuo Hashino
Yukihiro Abe
Tatsuhei Tanabe
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NOF Corp
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Nippon Oil and Fats Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は不飽和カルボン酸とアルキレングリ
コールモノアルキルエーテルとのエステルの製造
法に関する。
不飽和カルボン酸エステル、とくにアクリル酸
またはメタクリル酸〔以下、両者をまとめて(メ
タ)アクリル酸という〕のエステルの製造に際し
ては、エステル化反応中に重合をいかに抑えるか
という点に最大の注意が払われる。一般には、重
合禁止剤の添加が有効であり、空気の吹きこみも
併用されている。
しかしながら、アルキレングリコールモノアル
キルエーテルの(メタ)アクリル酸エステルを製
造する場合には、従来の技術では解決しえない問
題点がある。すなわち、アルキレングリコールモ
ノアルキルエーテルは空気に対してきわめて不安
定であり、容易に酸化されてペルオキシドを生
じ、このために(メタ)アクリル酸などの重合性
に富む化合物との反応においては重合が避けられ
ない。
したがつて、(メタ)アクリル酸エステル製造
時の重合防止を目的とした空気吹きこみと、原料
アルコールの空気によるペルオキシドの生成防止
という相反する問題の解決が必要である。
この発明者らは、アルキレングリコールモノア
ルキルエーテルの挙動について調べた結果、つぎ
のような事実を見い出した。
すなわち、アルキレングリコールモノアルキル
エーテルはそれ自身ペルオキシドを不純分として
含有し、空気中に放置しておくとペルオキシドが
ふえ、空気を吹きこむとその量が著しく増加する
が、一般のエステル化反応触媒として知られるパ
ストルエンスルホン酸のような酸触媒の存在下に
加熱すると上記ペルオキシドが分解し、また酸触
媒と重合禁止剤が存在するエステル化の温度条件
下では空気を吹きこんでもペルオキシドは生成し
ない。
この発明者らは、これらの事実をもとにしてエ
ステル化反応中に重合をおこすことなくアルキレ
ングリコールモノアルキルエーテルの不飽和カル
ボン酸エステルを高純度で得る方法を完成した。
すなわち、この発明は、不飽和カルボン酸とア
ルキレングリコールモノアルキルエーテルとのエ
ステル化反応において、アルキレングリコールモ
ノアルキルエーテルに有機スルホン酸を加えて加
熱処理したのち、不飽和カルボン酸を加えてエス
テル化反応することを特徴とする不飽和カルボン
酸エステルの製造法である。
アルキレングリコールモノアルキルエーテルに
有機スルホン酸を加えて加熱処理すると、不純分
として含まれるペルオキシドが弁解して消失する
ため、続くエステル化反応において重合が防止さ
れる。エステル化反応は重合を完全に防止するた
めに重合禁止剤の存在下で行う。空気を吹きこみ
ながらエステル化反応を行うと重合防止にさらに
好ましい結果を与える。
この発明で用いる不飽和カルボン酸としてはア
クリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン
酸等がある。
また、アルキレングリコールモノアルキルエー
テルとしてはエチレングリコールまたはプロピレ
ングリコールと炭素数1〜22の飽和または不飽和
アルコールとのモノエーテルであり、たとえばエ
チレングリコールまたはプロピレングリコールの
モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノ
ブチルエーテル、モノヘキシルエーテル、モノオ
クチルエーテル、モノドデシルエーテル、モノオ
クタデシルエーテル、モノドコシルエーテル、モ
ノ−2−エチルヘキシルエーテル、モノイソステ
アリルエーテル、モノアリルエーテル、モノオレ
イルエーテル、モノドコセニルエーテル等があ
る。
有機スルホン酸としては通常のエステル化反応
に用いられるものが使用でき、パラトルエンスル
ホン酸、ベンゼンスルホン酸、キシレンスルホン
酸、メタンスルホン酸、スルホン酸型イオン交換
樹脂等がある。
アルキレングリコールモノアルキルエーテルに
対する不飽和カルボン酸の使用量は特に限定され
ないが、エステル化反応の効率や反応後の精製の
点を考慮すると、アルキレングリコールモノアル
キルエーテル1モルに対して0.8〜1.2モルである
のが好ましい。
有機スルホン酸の使用量は通常のエステル化反
応に使用する量で十分であり、アルキレングリコ
ールモノアルキルエーテル1モルに対して0.001
〜0.1モル、好ましくは0.01〜0.05モルである。
アルキレングリコールモノアルキルエーテルと
有機スルホン酸の加熱処理条件は温度40〜130℃、
好ましくは80〜120℃、処理時間は1〜60分、好
ましくは5〜30分である。
エステル化反応は重合禁止剤の存在下で行う
が、重合禁止剤としては公知のヒドロキノン、ヒ
ドロキノンモノメチルエーテル、t−ブチルクレ
ゾール、フエノチアジン等が用いられ、その使用
量は不飽和カルボン酸に対して100〜10000ppm、
好ましくは1000〜5000ppmである。
エステル化反応は100〜150℃、好ましくは110
〜130℃で、空気を少量ずつ吹きこみながら行う
のが好ましい。常圧で行つてもよいが反応を効率
的に進行させるためには減圧下、とくに100〜500
mmHgで行うことが好ましい。これらの条件下で
エステル化反応は通常2〜6時間で終了する。
エステル化反応終了後、アルカリ水溶液を加え
て中和したのち油層と水槽に分離し、輸送を減圧
下に蒸留するとアルキレングリコールモオノアル
キルエーテルの不飽和カルボン酸エステル高純度
で得られる。
つぎに、この発明を実施例および比較例により
説明する。
実施例 1 500ml四つ口フラスコにエチレングリコールモ
ノエチルエーテル(過酸化物価5.5)90.1gcm
(1.0モル)およびパラトルエンスルホン酸7.6g
(0.04モル)をとり、撹拌しながら110℃まで昇温
し、同温度で30分間保つたところ過酸化物価は
0.1に低下した。
続いて80℃まで冷却後メタクリル酸94.7g
(1.1モル)、ヒドロキノン0.21gを添加し、500〜
200mmHgの減圧下で少量の空気を導入しながら
110〜115℃に昇温して、生成水を系外に除去しつ
つ4時間反応を行つた。反応率は84.4%であつ
た。
反応液は冷却後、中和当量のカセイソーダ水溶
液を加えて中和したのち油層と水層に分離した。
油層を減圧下に蒸留して、2−エトキシエチル
メタクリレート(52℃/2mmHg)を123.8g(収
率78.3%、純度99.5%)得た。
比較例 1 500ml四つ口フラスコにメタクリル酸94.7g
(1.1モル)、エチレングリコールモノエチルエー
テル(過酸化物価5.5)90.1g(1.0モル)、パラト
ルエンスルホン酸7.6g(0.04モル)およびヒド
ロキノン0.21gをとり、100〜500mmHgの減圧下
に少量の空気を導入しながら昇温してエステル化
反応を行つた。しかし80℃に達した時反応液に重
合反応による多量のにごりが生じた。
比較例 2 500ml四つ口フラスコにメタクリル酸94.7g
(1.1モル)、パラトルエンスルホン酸7.6g(0.04
モル)およびヒドロキノン0.21gをとり、100〜
500mmHgの減圧下に少量の空気を導入しながら
110〜115℃に昇温し、エチレングリコールモノエ
チルエーテル(過酸化物価5.5)90.1g(1.0モル)
を加えたところ直ちに重合がおこつて全体がゲル
化した。
実施例 2 500ml四つ口フラスコにエチレングリコールモ
ノエチルエーテル(過酸化物価5.5)90.1g(1.0
モル)、パラトルエンスルホン酸3.8g(0.02モ
ル)をとり、かくはんしながら110℃まで昇温し、
同温度で30分間保つたところ過酸化物価は0.1以
下に低下した。続いて80℃まで冷却後アクリル酸
79.3g(1.1モル)およびヒドロキノン0.17gを加
え、100〜500mmHgの減圧下で少量の空気を導入
しながら110〜115℃に昇温し、生成水を系外に除
去しつつ4時間反応を行つた。反応率83.0%であ
つた。
ついで実施例1と同様に処理したのち減圧下に
蒸留して2−エトキシエチルアクリレート(55
℃/10mmHg)を111.0g(収率77.0%、純度99.2
%)得た。
実施例 3 500ml四つ口フラスコにプロピレングリコール
モノメチルエーテル(過酸化物価5.0)90.1g
(1.0モル)およびメタンスルホン酸1.9g(0.02モ
ル)をとり、110℃に昇温して30分間保つたとこ
ろ過酸化物価は0.1以下になつた。
ついで80℃まで冷却後アクリル酸79.3g(1.1
モル)およびヒドロキノンモノメチルエーテル
0.4gを加え、100〜500mmHgの減圧下で少量の空
気を導入しながら、110〜115℃に昇温し、生成水
を系外に除去しつつ4時間反応を行つた。反応率
は83.5%であつた。
ついで実施例1と同様に処理したのち減圧下に
蒸留して3−メトキシプロピルアクリレート(41
℃/10mmHg)を111.7g(収率77.5%、純度99.3
%)得た。
実施例 4 500ml四つ口フラスコにエチレングリコールモ
ノエチルエーテル(過酸化物価6.3)90.1g(1.0
モル)およびパラトルエンスルホン酸7.6g
(0.04モル)をとり、撹拌しながら110℃まで昇温
し、同温度で30分間保つたところ過酸化物価は
0.11に低下した。
続いて80℃まで冷却後メタクリル酸94.7g
(1.1モル)、ヒドロキノン0.21gを添加し、500〜
200mmHgの減圧下で少量の空気を導入しながら
110〜115℃に昇温して、生成水を系外に除去しつ
つ4時間反応を行つた。反応率は84.4%であつ
た。この時点での過酸化物価は0.09であつた。
反応液を冷却後、中和等量のカセイソーダ水溶
液を加えて中和したのち、油層と水層に分離し
た。分離した油層の過酸化物価は0.12であつた。
この油層を減圧下に蒸留して、2−エトキシエ
チルメタクリレート(52℃/2mmHg)123.5g
(収率78.1%、純度99.6%)を得た。
実施例 5 500ml四つ口フラスコにエチレングリコールモ
ノエチルエーテル(過酸化物価6.3)90.1g(1.0
モル)およびパラトルエンスルホン酸7.6g
(0.04モル)をとり、撹拌しながら110℃まで昇温
し、同温度で30分間保たつところ過酸化物価は
0.11に低下した。
続いて80℃まで冷却後メタクリル酸94.7g
(1.1モル)、ヒドロキノン0.21gを添加し、500〜
200mmHgの減圧下で少量の空気を導入しながら
110〜115℃に昇温して、生成水を系外に除去しつ
つ4時間反応を行つた。反応率は84.4%であつ
た。この時点での過酸化物価は0.12であつた。
反応液を冷却後、中和等量の炭酸ナトリウム水
溶液を加えて中和したのち、油層と水層に分離し
た。分離した油層の過酸化物価は0.11であつた。
この油層を減圧下に蒸留して、2−エトキシエ
チルメタクリレート(52℃/2mmHg)129.8g
(収率82.1%、純度99.6%)を得た。
なお、この実施例5は、エステル化反応終了後
の中和処理を炭酸ナトリウム水溶液を用いて行
い、その他は前記の実施例4を追試したものであ
る。
比較例 3 500ml四つ口フラスコにメタクリル酸94.7g
(1.1モル)、パラトルエンスルホン酸7.6g(0.04
モル)およびヒドロキノン0.21gをとり、100〜
500mmHgの減圧下に少量を空気を導入しながら
110〜115℃に昇温して、エチレングリコールモノ
エチルエーテル(過酸化物価6.3)90.1g(1.0モ
ル)を加えたところ、直ちに重合が起こつてゲル
化した。
なお、ゲル化のためゲルが測定溶液に不溶で過
酸化物価は測定できなかつた。この比較例3は前
記の実施例4、5に対応する比較例として示した
ものである。
実施例 6 500ml四つ口フラスコにエチレングリコールモ
ノエチルエーテル(過酸化物価1.7)90.1g(1.0
モル)およびパラトルエンスルホン酸7.6g
(0.04モル)をとり、撹拌しながら110℃まで昇温
し、同温度で30分間保つたところ過酸化物価は
0.11に低下した。
続いて80℃まで冷却後メタクリル酸94.7g
(1.1モル)、ヒドロキノン0.21gを添加し、500〜
200mmHgの減圧下で少量の空気を導入しながら
110〜115℃に昇温して、生成水を系外に除去しつ
つ4時間反応を行つた。反応率は84.8%であつ
た。この時点での過酸化物価は0.09であつた。
反応液を冷却後、中和等量のカセイソーダ水溶
液を加えて中和したのち、油層と水層に分離し
た。分離した油層の過酸化物価は0.10であつた。
この油層を減圧下に蒸留して、2−エトキシエ
チルメタクリレート(52℃/2mmHg)124.1g
(収率78.5%、純度99.5%)を得た。
比較例 4 500ml四つ口フラスコにメタクリル酸94.7g
(1.1モル)およびパラトルエンスルホン酸7.6g
(0.04モル)およびヒドロキノン0.21gをとり、
100〜500mmHgの減圧下に少量の空気を導入しな
がら110〜115℃に昇温して、エチレングリコール
モノエチルエーテル(過酸化物価1.7)90.1g
(1.0モル)を加え、生成水を系外に除去しつつ4
時間反応を行つた。反応率は84.2%であつた。こ
の時点での過酸化物価は0.95であつた。
反応液を冷却後、中和等量のカセイソーダ水溶
液を加えて中和したのち、油層と水層に分離し
た。分離した油層の過酸化物価は0.90であつた。
この油層を減圧下に蒸留して、2−エトキシエ
チルメタクリレート(52℃/2mmHg)121.9g
(収率77.1%、純度99.6%)を得た。
なお、この比較例4は前記の実施例6に対応す
る比較例として示したものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 不飽和カルボン酸とアルキレングリコールモ
    ノアルキルエーテルとのエステル化反応におい
    て、アルキレングリコールモノアルキルエーテル
    に有機スルホン酸を加えて加熱処理したのち、不
    飽和カルボン酸を加えてエステル化反応すること
    を特徴とする不飽和カルボン酸エステルの製造
    法。
JP23055282A 1982-12-25 1982-12-25 不飽和カルボン酸エステルの製造法 Granted JPS59118738A (ja)

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JPS59118738A JPS59118738A (ja) 1984-07-09
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DE3843854A1 (de) * 1988-12-24 1990-06-28 Henkel Kgaa Verfahren zur verbesserten herstellung von (meth)acrylsaeureestern mehrwertiger alkohole (i)
JP2006104168A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Osaka Organic Chem Ind Ltd (メタ)アクリル酸エステルの製造法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5050313A (ja) * 1973-09-07 1975-05-06

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JPS5050313A (ja) * 1973-09-07 1975-05-06

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