JPH0892161A - 新規なアルコキシアルコールの(メタ)アクリレート - Google Patents

新規なアルコキシアルコールの(メタ)アクリレート

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JPH0892161A
JPH0892161A JP18962395A JP18962395A JPH0892161A JP H0892161 A JPH0892161 A JP H0892161A JP 18962395 A JP18962395 A JP 18962395A JP 18962395 A JP18962395 A JP 18962395A JP H0892161 A JPH0892161 A JP H0892161A
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JP
Japan
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acrylate
meth
formula
alkoxy alcohol
reaction
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Pending
Application number
JP18962395A
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English (en)
Inventor
Junichi Doi
純一 土居
Takanori Miyoshi
孝典 三好
Keiichi Sakashita
啓一 坂下
Yasushi Kawarada
泰 川原田
Junji Fujii
準司 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 架橋性(メタ)アクリレートとして及び各種
重合体の共重合成分として利用できるヒドロキシアルキ
ル(メタ)アクリレート類の前駆体として有用な新規モ
ノマーの提供。 【解決手段】 次の式 【化1】 で表わされるアルコキシアルコールの(メタ)アクリレ
ート。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規有用なアルコ
キシアルコールの(メタ)アクリレートに関する。
【0002】
【従来の技術】式(1)で表わされるt−ブチル基を含
有したアルコキシアルコールの(メタ)アクリレートは
従来知られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、脱離しやす
いt−ブチル基を含有した式(1)で表される(メタ)
アクリレートを提供するものであり、この化合物は各種
架橋系モノマーとして有用なヒドロキシアルキル(メ
タ)アクリレート類前駆体物質となる新規モノマーであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、次式(1)
【化2】 で表わされるアルコキシアルコールの(メタ)アクリレ
ートにある。
【0005】本発明の上記式(1)で表わされるアルコ
キシアルコールの(メタ)アクリレートは、t−ブチル
基を1個含有したアルコキシアルコールの(メタ)アク
リレートであり、脱離容易なt−ブチル基を利用して工
業的に有用なヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート
の前駆体として利用できる。ヒドロキシアルキル(メ
タ)アクリレートは、現在ウレタン架橋やメラミン架橋
などの架橋性(メタ)アクリレートとして各種産業分野
で利用されている。また、(メタ)アクリロイル基の重
合性を利用して各種共重合体を製造することも可能であ
り塗料や樹脂改質剤として有用である。
【0006】次に、前記式(1)で表わされる本発明の
アルコキシアルコールの(メタ)アクリレートの製造法
について説明する。なお、本発明のアルコキシアルコー
ルの(メタ)アクリレートの製造法は以下に説明する製
造法のみに限定されるものではない。
【0007】前記式(1)で表されるアルコキシアルコ
ールの(メタ)アクリレートは以下に示す3通りの方法
で合成することが可能である。
【0008】(合成法1):下記式(2)で表されるア
ルコキシアルコールと下記式(3)で示される(メタ)
アクリル酸ハロゲン化物(一般的には塩化物が用いられ
る。)をアルコキシアルコールを溶解させるクロロホル
ム、ジクロロメタンなどの不活性な汎用溶媒中で、脱酸
剤としてピリジン、トリエチルアミンなどの第3級アミ
ンを使用し、温和な条件下で反応させることにより合成
する方法。
【0009】(合成法2):下記式(2)で表わされる
アルコキシアルコールと、下記式(4)で表わされる
(メタ)アクリレートより塩基性触媒の存在下でエステ
ル交換反応を行って合成する方法。
【0010】式(2)で表されるアルコキシアルコール
は、米国特許第3288842号明細書に記載されてい
るように、1,ω−アルカンジオールとイソブチレンと
を酸性イオン交換樹脂からなる触媒の存在下でオートク
レーブ中で反応させ、t−ブトキシアルコールを分離精
製することにより合成することができる。また、t−ブ
トキシアルコールを選択的に得るためにはアルカンジオ
ールを殆ど溶解しない溶媒の存在下で反応を行う方法、
あるいは、t−ブチル化剤としてt−ブチルアルコール
を用いる方法を適宜用いることが好ましい。
【0011】式(2)で表されるアルコキシアルコール
と式(4)で表されるアルキル(メタ)アクリレートと
のエステル交換反応は、チタンテトラブトキシドに代表
されるチタン化合物やジブチルスズオキシドに代表され
るスズ化合物などのエステル交換触媒を適当に選ぶこと
により実施でき、本発明の(メタ)アクリレートを得る
ことができる。
【0012】式(4)で表されるアルキル(メタ)アク
リレートのアルキル基としては、炭素数4以下のものが
留出除去という点から好ましく、メチル基が最も好まし
いものである。
【0013】反応は、式(2)で表されるアルコキシア
ルコールと大過剰量のメチル(メタ)アクリレートをエ
ステル交換触媒の存在下で反応させて、生成するメタノ
ールをメチル(メタ)アクリレートとともに系外に留出
させることにより効率的に行うことができる。
【0014】反応終了後は、必要に応じて触媒の失活、
濾過などの操作を行って触媒を分離し、過剰量のメチル
(メタ)アクリレートを蒸留にて回収することにより、
本発明の(メタ)アクリレートを得ることができる。蒸
留精製可能な化合物については蒸留精製をおこなうこと
によりさらに純度を高めることができる。
【0015】(合成法3):式(5)で表されるヒドロ
キシアルキル(メタ)アクリレートを酸触媒の存在下で
イソブチレンの付加反応を行うことにより合成する方
法。
【0016】式(5)で表されるヒドロキシアルキル
(メタ)アクリレートを酸触媒の存在下でイソブチレン
の付加反応を行うことによって合成する場合、使用する
触媒としては、通常の酸触媒を用いることができるが、
実用的な反応速度を得るためには、硫酸、メタンスルホ
ン酸、パラトルエンスルホン酸などの強酸性プロトン
酸、あるいは、強酸性イオン交換樹脂などの固体酸触媒
を使用することが好ましい。また、反応時に溶媒は特に
必要ではないが、使用しても差し支えない。反応温度は
−20℃〜20℃が好ましい。反応温度が−20℃より
低い温度では実用的な反応速度が得られにくく、また2
0℃より高い温度ではイソブチレンが酸触媒によりオリ
ゴマーを生成したり、あるいはヒドロキシアルキル(メ
タ)アクリレートが付均化反応を起こしてアルカンジオ
ールジ(メタ)アクリレートとアルカンジオールを生成
するといったような副反応が起こる可能性が大きい。
【0017】この合成法は付加反応によるため、反応終
了後に除去すべき成分は基本的に発生せず、酸触媒を濾
過、中和などの操作で除去し、さらには、反応液に溶解
している少量のイソブチレンを減圧下にて脱ガスを行う
ことにより本発明の(メタ)アクリレートを得ることが
できる。また、必要に応じて中和、水洗、蒸留などの操
作を追加して精製してもよい。
【0018】
【化3】
【0019】
【化4】
【0020】
【化5】
【0021】
【化6】
【0022】以上が本発明のアルコキシアルコールの
(メタ)アクリレートの主な3つの合成法であるが、こ
れらに限定されるものではない。
【0023】以下に実施例により本発明の(メタ)アク
リレートの製造法について説明する。
【0024】
【実施例1】 (4−t−ブトキシブチルアクリレートの合成)撹拌
機、温度計、デカンター、ジムロート冷却管を備えたガ
ラスフラスコに4−t−ブトキシ−1−ブタノール2
9.24g(0.2モル)、メチルアクリレート43
0.46g(5モル)、4−メトキシフェノール1.7
2g、次亜リン酸ナトリウム0.29gを仕込み、空気
を20ml/分の割合で導入しながらガラスフラスコの
内温82℃にて2時間加熱し、系内の水分をメチルアク
リレートと共に留去した。
【0025】反応液を冷却し、チタンテトラブトキシド
0.68g(0.002モル)を添加した後、空気を2
0ml/分の割合で導入しながら内温82〜88℃にて
エステル交換反応を行い、反応によって生成したメタノ
ールはメチルアクリレートと共に留出させた。
【0026】所定量のメタノールを留去してから、フラ
スコ内の液を冷却し、水7.2gと濾過助剤を加えて良
く撹拌した後、加圧濾過を行って濾液106.72gを
分離した。濾残にアセトン50mlを加えて洗浄し、洗
浄液36.01gを得た。濾液および洗浄液をそれぞれ
ガスクロマトグラフィーで分析したところ両者合わせて
39.12g(0.195モル)の4−t−ブトキシブ
チルアクリレートが含まれていた。4−t−ブトキシ−
1−ブタノールベースでの収率は97.5%であった。
【0027】
【実施例2】 (4−t−ブトキシブチルアクリレートの合成)撹拌
機、温度計、イソブチレンガス導入管、ドライアイス−
アセトンコンデンサーを備えたガラスフラスコに4−ヒ
ドロキシブチルアクリレート1440g(10モル)を
4℃にて仕込み、アンバーリスト15E(強酸性イオン
交換樹脂、<H型>;ローム・アンド・ハース社製)2
00gを添加した。
【0028】これに、ガラスフラスコ内温が7℃を超え
ないように氷冷しながら、フローメターを通してイソブ
チレンガスを3.8g/分の割合で約3.5時間かけて
673g(12モル)吹き込んだ。吹き込み終了後、ガ
ラスフラスコ内温を7℃以下に保って2.5時間撹拌を
続け、一晩室温(20.5℃)にて撹拌した。
【0029】ガスクロマトグラフィーにて4−ヒドロキ
シブチルアクリレートが消失したことを確認し、吸引濾
過を行ってアンバーリスト15Eを分離した。得られた
濾液1912.8gに冷5%炭酸ナトリウム水溶液50
0gを加えて洗浄し、さらに水500gで2回洗浄を行
って粗4−t−ブトキシブチルアクリレート1885.
6gを得た。
【0030】この液はガスクロマトグラフィーによる分
析より91.48%(1724.95g)の4−t−ブ
トキシブチルアクリレートを含んでいることが分かった
(収率86.2%)。これを単蒸留により精製し、純度
98.2%の4−t−ブトキシブチルアクリレート82
7.7gを得た。
【0031】図1に実施例2で得られた4−t−ブトキ
シブチルアクリレートの1H−NMRスペクトル(CD
Cl3、内部標準TMS)を示す。
【0032】図2に実施例2で得られた4−t−ブトキ
シブチルアクリレートの13C−NMRスペクトル(CD
Cl3、内部標準TMS)を示す。
【0033】図3に実施例2で得られた4−t−ブトキ
シブチルアクリレートのIRスペクトル(KBr錠剤
法)スペクトルを示す。
【0034】
【実施例3】 (6−t−ブトキシヘキシルメタクリレートの合成)6
−t−ブトキシ−1−ヘキサノール35g(0.2モ
ル)とメチルメタクリレート400g(4モル)を1リ
ットルフラスコに入れ、重合禁止剤として4−メトキシ
フェノールを使用し、100℃で2時間加熱し、水分を
追い出した。反応液を冷却し、テトラブトキシチタネー
ト7.75g(0.023モル)をフラスコ内に加え、
再度100℃にて加熱してメタノールをメチルメタクリ
レートと共に留出させた。
【0035】所定量のメタノールを取り出した後、さら
に2時間加熱を続けた後、反応液を冷却した。水9gと
濾過助剤を加え良く撹拌した後、加圧濾過を行った。濾
過液中のメチルメタクリレートを減圧下で留去して残渣
にヘキサン300gを加えた。10%水酸化ナトリウム
水溶液100gで2回洗浄した後、水100gでさらに
2回洗浄し、ヘキサン層を無水硫酸マグネシウムで乾燥
し、ヘキサンを留去した。目的物である6−t−ブトキ
シ−1−ヘキシルメタクリレート42.77g(0.1
76モル、収率88%)を無色オイル状の液状物として
得た。
【0036】図4に実施例3で得られた6−t−ブトキ
シヘキシルメタクリレートの1H−NMRスペクトル
(CDCl3、内部標準TMS)を示す。
【0037】図5に実施例3で得られた6−t−ブトキ
シヘキシルメタクリレートの13C−NMRスペクトル
(CDCl3、内部標準TMS)を示す。
【0038】図6に実施例3で得られた6−t−ブトキ
シヘキシルメタクリレートのIRスペクトル(KBr錠
剤法)スペクトルを示す。
【0039】
【実施例4】 (9−t−ブトキシノニルメタクリレートの合成)9−
t−ブトキシ−1−ノナノール37.3g(純度92.
6%、0.16モル)とメチルメタクリレート211.
8g(2.12モル)を500ミリリットルフラスコに
入れ、重合禁止剤としてハイドロキノンを使用し、10
0℃で2時間加熱し、水分を追い出した。反応液を冷却
し、テトラブチルチタネート0.6g(0.0018モ
ル)をフラスコ内に加え、再度100℃に加熱してメタ
ノールをメチルメタクリレートと共に留出させた。
【0040】所定量のメタノールを取り出した後、さら
に2時間加熱を続けた後、反応液を冷却した。水2.4
gと濾過助剤を加え良く撹拌した後、加圧濾過を行っ
た。0.4%水酸化ナトリウム水溶液100gで1回洗
浄した後、水100gでさらに1回洗浄し、メチルメタ
クリレートを留去した。目的物である9−t−ブトキシ
ノニルメタクリレート40g(純度92.5%、収率8
1%)を無色オイル状の液状物として得た。
【0041】図7に実施例4で得られた9−t−ブトキ
シノニルメタクリレートの1H−NMRスペクトル(C
DCl3、内部標準TMS)を示す。
【0042】図8に実施例4で得られた9−t−ブトキ
シノニルメタクリレートの13C−NMRスペクトル(C
DCl3、内部標準TMS)を示す。
【0043】図9に実施例4で得られた9−t−ブトキ
シノニルメタクリレートの13C−NMRスペクトル(高
磁場部の拡大スペクトル;CDCl3、内部標準TM
S)を示す。
【0044】図10に実施例4で得られた9−t−ブト
キシノニルメタクリレートのIRスペクトル(KBr錠
剤法)スペクトルを示す。
【0045】
【発明の効果】本発明の式1で表わされるアルコキシア
ルコールの(メタ)アクリレートは、産業上重要なヒド
ロキシアルキル(メタ)アクリレートの前駆体として利
用でき、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例2で得られた4−t−ブトキシブチルア
クリレートの1H−NMRスペクトル(CDCl3、内部
標準TMS)図である。
【図2】実施例2で得られた4−t−ブトキシブチルア
クリレートの13C−NMRスペクトル(CDCl3、内
部標準TMS)図である。
【図3】実施例2で得られた4−t−ブトキシブチルア
クリレートのIRスペクトル(KBr錠剤法)図であ
る。
【図4】実施例3で得られた6−t−ブトキシヘキシル
メタクリレートの1H−NMRスペクトル(CDCl3
内部標準TMS)図である。
【図5】実施例3で得られた6−t−ブトキシヘキシル
メタクリレートの13C−NMRスペクトル(CDC
3、内部標準TMS)図である。
【図6】実施例3で得られた6−t−ブトキシヘキシル
メタクリレートのIRスペクトル(KBr錠剤法)図で
ある。
【図7】実施例4で得られた9−t−ブトキシノニルメ
タクリレートの1H−NMRスペクトル(CDCl3、内
部標準TMS)図である。
【図8】実施例4」で得られた9−t−ブトキシノニル
メタクリレートの13C−NMRスペクトル(CDC
3、内部標準TMS)図である。
【図9】実施例4」で得られた9−t−ブトキシノニル
メタクリレートの13C−NMRスペクトル(高磁場部の
拡大スペクトル;CDCl3、内部標準TMS)図であ
る。
【図10】実施例4で得られた9−t−ブトキシノニル
メタクリレートのIRスペクトル(KBr錠剤法)図で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川原田 泰 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイヨ ン株式会社中央技術研究所内 (72)発明者 藤井 準司 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイヨ ン株式会社中央技術研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式(1) 【化1】 で表されるアルコキシアルコールの(メタ)アクリレー
    ト。
JP18962395A 1994-07-25 1995-07-25 新規なアルコキシアルコールの(メタ)アクリレート Pending JPH0892161A (ja)

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JP18962395A JPH0892161A (ja) 1994-07-25 1995-07-25 新規なアルコキシアルコールの(メタ)アクリレート

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JP6-192303 1994-07-25
JP19230394 1994-07-25
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005255742A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Jsr Corp (メタ)アクリル酸系重合体および感放射線性樹脂組成物
JP2010270333A (ja) * 2010-06-08 2010-12-02 Jsr Corp (メタ)アクリル酸系重合体および感放射線性樹脂組成物

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Effective date: 20040622