JPH072682B2 - グリセリンモノアクリレ−ト又はメタクリレ−トの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はグリセリンモノアクリレートまたはメタクリレ
ートの製造法に関する。

さらに詳しくは着色の改良されたグリセリンモノアクリ
レート又はメタクリレートの製造法に関するものであ
る。

一般にグリセリンモノアクリレート又はメタクリレート
は感光性樹脂肪曇性塗料、水系塗料、UV・EB硬化性塗
料、さらにはコンタクトレンズなどへの展開を中心原料
モノマーとして広い分野で使用されている。

［従来の技術］ および ［発明が解決しようとする問題点］ グリセリンモノアクリレート又はメタクリレートの製造
法としては、（１）グリシドールとアクリル酸又はメタ
クリル酸との反応および（２）グリセリンとアクリル酸
又はメタクリル酸との反応が知られている。

これら従来から知られた製造法では、反応の際に副生物
が多量に生成するため、得られたグリセリンモノアクリ
レート又はメタクリレートは純度が低く、しかも色相が
悪いものであり，これらを使用した樹脂製品の色相の悪
化、品質の低下などの問題点がある。

この着色の原因はグリシドール中に含まれるグリシドア
ルデヒドによることが考えられる。

このグリシドアルデヒドを含有しているグリシドールか
らグリシドアルデヒドを除去する方法として蒸溜法が考
えられるが、蒸溜中にグリシドールが重合してロスが生
じることと低沸分のカットが必要であるため得策ではな
い。

本発明者らは上記の問題点の解決をめざして、グリセリ
ンモノアクリレート又はメタクリレートの製造法につい
て鋭意研究した結果、原料グリシドールを水素化ホウ素
ナトリウムで処理して不純物であるアルデヒドを還元し
た後使用すれば、高品質のグリセリンモノアクリレート
又はメタクリレートが得られることを見出して本発明を
完成するにいたった。

［発明の構成］ 本発明は、グリシドールとアクリル酸又はメタクリル酸
からグリセリンモノアクリレート又はメタクリレートを
製造する方法において、水素化ホウ素ナトリウムで処理
したグリシドールを使用することを特徴とするグリセリ
ンモノアクリレート又はメタクリル酸の製造法である。

製造法としては、アクリル酸又はメタクリル酸、アルカ
リ触媒、重合禁止剤からなる混合液中に少量の空気を通
気しながら、50〜95℃でグリシドールを滴下する方法で
ある。

グリシドールの処理としては、粉末状の水素化ホウ素ナ
トリウムを500〜1,500ppm添加して濾過するか、あるい
は水素化ホウ素ナトリウムの充填層にグリシドールを通
液して行なう。

水素化ホウ素ナトリウムの添加量は500ppm以下では効果
が認められず、1,500ppm以上では顕著な改善はみられず
経済的にも不利である。

処理温度は０〜40℃が好ましい。

40℃以上ではグリシドールの重合が起こり易くなり好ま
しくない。

一方、反応生成物を水素化ホウ素ナトリウムで処理して
も色相の改善は見られなかった。

アルカリ触媒としては、トリエチルアミン、２−メチル
イミダゾール、強塩基性イオン交換樹脂などがあげら
れ、それら触媒の使用量はグリセリンモノアクリレート
又はメタクリレートに対して0.01〜5.0wt％、好ましく
は0.05〜1.0wt％である。

重合禁止剤としては、フェノチアジン、ハイドロキノ
ン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、パラ−ｔ−ブ
チルカテコールなどが用いられ、その使用量は、グリセ
リンモノアクリレート又はメタクリレートに対して0.01
〜5wt％が適している。

これより少ない使用量では重合禁止効果が認められず，
逆に多量に使用しても顕著な改善はみられず経済的に不
利である。

グリシドールの使用量は、アクリル酸又はメタクリル酸
１モルに対して、1.05〜1.5モルであり、1.05モルより
少ないと酸価が5mg-KOH/g以上となり、一方、1.5モルよ
り多いと未反応のグリシドールが残りやすい。

混合液中にグリシドールを添加して反応させる温度は、
50〜95℃が好ましい。

反応温度が50℃より低いと反応速度が遅く、また95℃よ
り高いと着色し易くなり好ましくない。

また、グリシドールの添加は３〜８時間かけて行なうの
が良い。

時間をかけてグリシドールの添加を行なう理由は反応熱
の除去のためである． 添加終了後オキシラン酸素0.2％以下、酸価5mg-KOH/g以
下になるまで反応を完結させるために、さらに５〜10時
間反応を続けることが好ましい。

得られた反応生成物は全量そのまま感光性樹脂，防曇性
塗料、水系塗料、UV・EB硬化性塗料、さらにはコンタク
トレンズなどの原料モノマーとして用いられる． つぎに本発明の効果を実施例および比較例により説明す
る。

実施例１ 攪拌機付き500mlフラスコにアクリル酸144.0g（２モ
ル）、アルカリ触媒としてトリエチルアミン1.53g、及
び重合禁止剤としてハイドロキノンモノメチルエーテル
1.53gを仕込む。

次いで別途水素化ホウ素処理したグリシドール162.8g
（2.2モル）を少量の空気を通気しながら、75〜80℃で
８時間かけて滴下して反応を行なった。

グリシドールの水素化ホウ素処理は以下のように行なっ
た。

即ち、グリシドールに対して1,000ppmの水素化ホウ素ナ
トリウムを添加し、室温で30分間攪拌混合し濾過した。

さらに８時間熟成を行なって反応を完結させた。

付着ロスを除いて得られた反応生成物は、303.7gであ
り、その色相はAPHA100でオキシラン酸素0.2％以下、酸
価5mg-KOH/g以下であった。

実施例２ 水素化ホウ素ナトリウムをグリシドールに対して500ppm
で処理した以外は実施例１と同様にして反応を行なっ
た。

得られた反応生成物は、303.5gであり、その色相はAPHA
150、オキシラン酸素0.2％以下、酸価は酸価5mg-KOH/g
以下であった。

実施例３ 攪拌機付き500mlフラスコにメタクリル酸172.1g（２モ
ル）、アルカリ触媒としてトリエチルアミン1.67g及び
重合禁止剤としてハイドロキノンモノメチルエーテル1.
67gを仕込む。

次いで、別途水素化ホウ素ナトリウム処理したグリシド
ール162.8gを少量の空気を通気しながら、75〜80℃で６
時間かけて滴下して反応を行ない、さらに８時間熟成を
行なった。

グリシドールの水素化ホウ素処理は以下のように行なっ
た。即ち、グリシドールに対して1,000ppmの水素化ホウ
素ナトリウムを添加し、室温で攪拌混合濾過した。

得られた反応生成物は、331.5gであり、その色相APHA12
0でオキシラン酸素0.2％以下、酸価は酸価5mg-KOH/g以
下であった。

比較例１ 水素化ホウ素ナトリウムで処理していないグリシドール
を使用して、実施例１と同様にして、反応を行なった。

得られた反応生成物は303.8gであり、その色相はAPHA80
0であった。

比較例２ 水素化ホウ素ナトリウム100ppmで処理したグリシドール
を使用して、実施例１と同様にして反応を行なった。

得られた反応生成物は、303.5gでありその色相はAPHA70
0であった。

比較例３ 水素化ホウ素ナトリウムで処理していないグリシドール
を使用して、実施例３と同様にして反応を行なった。

得られた反応生成物は331.3gであり、その色相はAPHA90
0であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】グリシドールとアクリル酸又はメタクリル
   酸からグリセリンモノアクリレート又はメタクリレート
   を製造する方法において、水素化ホウ素ナトリウムで処
   理したグリシドールを使用することを特徴とするグリセ
   リンモノアクリレート又はメタクリレートの製造法。