JPH11236353A - 2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)アクリレートおよびその製造方法 - Google Patents

2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)アクリレートおよびその製造方法

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JPH11236353A
JPH11236353A JP5586598A JP5586598A JPH11236353A JP H11236353 A JPH11236353 A JP H11236353A JP 5586598 A JP5586598 A JP 5586598A JP 5586598 A JP5586598 A JP 5586598A JP H11236353 A JPH11236353 A JP H11236353A
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JP
Japan
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methyl
butanediol
acrylate
meth
methyl methacrylate
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JP5586598A
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Tsuyoshi Kajiyashiki
強 鍛冶屋敷
Yoichi Kido
洋一 木戸
Takashi Onishi
孝志 大西
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Kuraray Co Ltd
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Kuraray Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクリル系樹脂、熱可塑性エラストマー、樹
脂改質剤、粘着剤;紫外線、電子線または放射線硬化型
のインキ;紫外線、電子線または放射線硬化型の塗料;
紫外線、電子線または放射線硬化型の接着剤等の原料と
して有用な、新規な(メタ)アクリル酸エステルおよび
その製造方法を提供する。 【解決手段】 2−メチル−1,4−ブタンジオールと
メタクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル
交換反応により2−メチル−1,4−ブタンジオール
ジ(メタ)アクリレートを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2−メチル−1,
4−ブタンジオール ジメタクリレートおよび2−メチ
ル−1,4−ブタンジオール ジアクリレート並びにそ
れらの製造方法に関する〔以下、本明細書では、2−メ
チル−1,4−ブタンジオール ジメタクリレートおよ
び2−メチル−1,4−ブタンジオール ジアクリレー
トを2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)
アクリレートと総称する〕。本発明によって提供される
2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)アク
リレートは、新規なメタクリル酸エステルおよびアクリ
ル酸エステル〔以下、本明細書では、メタクリル酸エス
テルおよびアクリル酸エステルを(メタ)アクリル酸エ
ステルと総称することがある〕であり、アクリル系樹
脂、熱可塑性エラストマー、樹脂改質剤、粘着剤;紫外
線、電子線または放射線硬化型のインキ;紫外線、電子
線または放射線硬化型の塗料;紫外線、電子線または放
射線硬化型の接着剤などの原料として有用である。
【0002】
【従来の技術】エチレングリコール、1,3−プロピレ
ングリコール、1,4−ブタンジオール、2,2−ジメ
チル−1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコー
ルなどのジオールの(メタ)アクリル酸エステル類は工
業的に入手可能であり、アクリル系樹脂、熱可塑性エラ
ストマー、樹脂改質剤、粘着剤などの原料に用いられて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】(メタ)アクリル酸エ
ステル類は、そのエステル部分を構成するアルコール成
分の炭素鎖長および構造の違いにより、物性が異なるこ
とが知られている。従って、このような(メタ)アクリ
ル酸エステル類として従来知られているものとは異なる
新規な化合物を提供することができれば、従来とは異な
る物性をもつことが期待されるアクリル系樹脂、熱可塑
性エラストマー、樹脂改質剤、粘着剤などを提供するこ
とが可能となり、その技術的意味は大きい。しかして、
本発明は、このような新規な(メタ)アクリル酸エステ
ルおよびその製造方法を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題の一つは、下記の式(1)
【0005】
【化3】
【0006】(式中、Rは水素原子またはメチル基を表
す)で示される2−メチル−1,4−ブタンジオール
ジ(メタ)アクリレートを提供することによって達成さ
れる。また、本発明によれば、上記課題の他の一つは、
2−メチル−1,4−ブタンジオールとメタクリル酸メ
チルまたはアクリル酸メチルをエステル交換することに
よる、上記の式(1)で示される2−メチル−1,4−
ブタンジオール ジ(メタ)アクリレートの製造方法を
提供することによって達成される。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の2−メチル−1,4−ブ
タンジオール ジ(メタ)アクリレートは、2−メチル
−1,4−ブタンジオールとメタクリル酸メチルまたは
アクリル酸メチルをエステル交換することによって製造
することができる。ここで、出発物質の一つである2−
メチル−1,4−ブタンジオールは公知物質であり、メ
タクリル酸メチルをヒドロホルミル化して得られる3−
ホルミル−2−メチルプロピオン酸メチルを水素添加す
る方法(米国特許第5,536,854号明細書参照)
やγ−ブチロラクトンを水素添加する方法(ドイツ特許
第3903363号明細書参照)によって製造すること
ができる。
【0008】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応において、2−メチル−1,4−ブタンジオール
とメタクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルの使用割
合は、特に制限されるものではないが、2−メチル−
1,4−ブタンジオール1モルに対し、メタクリル酸メ
チルまたはアクリル酸メチルが通常2〜40モル、好ま
しくは2〜20モルとなる範囲である。
【0009】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応は、酸触媒や塩基触媒など、エステル交換反応に
おいて従来から使用されている触媒の存在下に実施する
ことが好ましい。上記において、酸触媒としては、例え
ば、硫酸、塩酸等の鉱酸;硫酸水素ナトリウム、リン酸
一水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム等の鉱酸の
塩;メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸等の有
機酸;ピリジニウムp−トルエンスルホネート等の有機
酸の塩などが挙げられる。また、酸触媒としては、アル
ミニウムトリイソプロポキシド、チタンアセチルアセト
ナート、バナジウムアセチルアセトナート等のルイス
酸;けいモリブデン酸、リンタングステン酸等のヘテロ
ポリ酸類;シリカ、シリカ−アルミナ、活性白土、酸性
型イオン交換樹脂等の固体酸なども使用可能である。
【0010】また、上記において使用可能な塩基触媒と
しては、例えば、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエ
トキシド、ナトリウムt−ブトキシド、カリウムt−ブ
トキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水酸化リチウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ
金属またはアルカリ土類金属の水酸化物;炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属の炭酸塩また
は炭酸水素塩;酢酸ナトリウム、酢酸カリウム等のアル
カリ金属の酢酸塩などが挙げられる。
【0011】触媒の使用量は、特に制限されるものでは
ないが、2−メチル−1,4−ブタンジオールに対し、
通常10ppm〜20重量%、好ましくは0.05〜5
重量%の範囲である。
【0012】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応は、重合禁止剤の存在下に実施することが好まし
い。使用可能な重合禁止剤としては、例えば、ハイドロ
キノン、ジ−t−ブチルハイドロキノン等のハイドロキ
ノン類;α−ナフトール、β−ナフトール等のナフトー
ル類;カテコール、ジ−t−ブチルカテコール等のカテ
コール類;p−ベンゾキノン;ピロガロール、フェニル
エチルピロガロール等のピロガロール類;2,6−ジ−
t−ブチルアニソール等のアニソール類などが挙げられ
る。重合禁止剤の使用量は、特に制限されるものではな
いが、メタクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルに対
し、通常0.1〜20モル%、好ましくは1〜10モル
%の範囲である。
【0013】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応に際しては、反応を阻害しないものである限り、
溶媒を使用することができる。使用可能な溶媒として
は、例えば、ヘキサン、オクタン等の飽和脂肪族炭化水
素;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;1,2−ジ
クロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン等のハロ
ゲン化炭化水素などが挙げられる。溶媒は1種類のもの
を使用してもよいし、2種類以上を混合して使用しても
よい。溶媒を使用する場合、その使用量は、2−メチル
−1,4−ブタンジオールに対して、通常0.01〜5
0倍重量であり、好ましくは0.1〜10倍重量であ
る。
【0014】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応は、通常20〜200℃、好ましくは40〜15
0℃の範囲の温度で実施される。また、2−メチル−
1,4−ブタンジオールとメタクリル酸メチルまたはア
クリル酸メチルのエステル交換反応は、窒素、アルゴン
等の不活性ガス雰囲気下に実施することが好ましい。
【0015】2−メチル−1,4−ブタンジオールとメ
タクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルのエステル交
換反応においては、反応の進行に伴いメタノールが副生
するので、目的化合物を収率よく得るためには、かかる
メタノールを除去しながら反応を行うことが好ましい。
メタノールを除去する方法としては、共沸によってメタ
ノールを反応系外に留去する方法、モレキュラーシーブ
ス等に吸着させる方法などが挙げられる。
【0016】なお、共沸によってメタノールを反応系外
に留去する場合には、メタノールをメタクリル酸メチル
またはアクリル酸メチルとの共沸混合物として留出させ
る方法が簡便である。また、四塩化炭素などメタノール
と共沸し得る溶媒を使用して、メタノールを反応系外に
留去することもできる。
【0017】反応終了後、目的化合物である2−メチル
−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)アクリレート
は、エステル交換反応において使用した触媒に応じ、適
宜、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどの塩基
性物質または硫酸、塩酸などの酸性物質によって反応液
を中和した後、蒸留、有機溶媒による抽出などの常法に
従って分離取得することができる。この際、抽出に使用
される有機溶媒としては、酢酸エチル等のエステル類;
塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素;ヘキサン、トル
エン等の炭化水素類などが挙げられる。
【0018】かくして得られた2−メチル−1,4−ブ
タンジオール ジ(メタ)アクリレートは、所望によ
り、減圧蒸留、カラムクロマトグラフィーなどの公知の
方法によってさらに純度を高めることができる。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳しく説明
するが、本発明はかかる実施例により何等限定されるも
のではない。
【0020】実施例1 蒸留塔を備えた内容積500mlの三口フラスコに、2
−メチル−1,4−ブタンジオール50g(481ミリ
モル)、メタクリル酸メチル150g(1.5モル)お
よびハイドロキノン10g(91ミリモル)を室温、常
圧下に仕込み、次いで硫酸1g(10ミリモル)を加
え、内温を130℃に調節した。生成するメタノールと
メタクリル酸メチルの共沸混合物を留出させながら、1
30℃で3時間反応させた。室温まで冷却した後、反応
液を氷と5%炭酸水素ナトリウム水溶液300mlの混
合物に注ぎ込み、次いで得られた混合物の液性が中性と
なるまで炭酸水素ナトリウムを加え、静置して有機層と
水層に分離させた。有機層と水層を分離し、水層をヘキ
サン200mlにて2回抽出した。有機層とヘキサンに
よる抽出液を1つにして水300mlおよび飽和食塩水
300mlで順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムによ
って乾燥し、次いで減圧下にヘキサンおよびメタクリル
酸メチルを留去した。得られた残渣を減圧蒸留すること
により、2−メチル−1,4−ブタンジオール ジメタ
クリレート(無色液体、沸点143〜145℃/0.1
5mmHg)を79.8g(333ミリモル、収率:6
9.2%)得た。得られた2−メチル−1,4−ブタン
ジオール ジメタクリレートの物性値を以下に示す。 1H−NMR(400MHz,CDCl3,TMS) δ(ppm): 0.96−1.01(m,1H)、
1.02−1.04(m,3H)、1.94−1.97
(m,6H)、4.04−4.05(m,2H)、4.
18−4.28(m,2H)、5.55−5.57
(m,2H)、6.10−6.12(m,2H)低分解能マススペクトル(EIMS) m/z: 240(M+
【0021】実施例2 実施例1において、メタクリル酸メチル150gに代え
てアクリル酸メチル129g(1.5モル)を使用した
こと以外は実施例1と同様の操作を行い、2−メチル−
1,4−ブタンジオール ジアクリレート(無色液体、
沸点122〜125℃/6mmHg)を54.56g
(257ミリモル、収率:53.4%)得た。得られた
2−メチル−1,4−ブタンジオール ジアクリレート
の物性値を以下に示す。 1H−NMR(400MHz,CDCl3,TMS) δ(ppm): 0.97−0.99(m,1H)、
1.01−1.03(m,3H)、4.00−4.10
(m,2H)、4.19−4.29(m,2H)、5.
81−5.85(m,2H)、6.08−6.12
(m,1H)、6.13−6.17(m,1H)、6.
38−6.43(m,2H)低分解能マススペクトル(EIMS) m/z: 212(M+
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、アクリル系樹脂、熱可
塑性エラストマー、樹脂改質剤、粘着剤;紫外線、電子
線または放射線硬化型のインキ;紫外線、電子線または
放射線硬化型の塗料;紫外線、電子線または放射線硬化
型の接着剤などの原料として有用な、新規な(メタ)ア
クリル酸エステルである2−メチル−1,4−ブタンジ
オール ジ(メタ)アクリレートおよびその製造方法が
提供される。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の式(1) 【化1】 (式中、Rは水素原子またはメチル基を表す)で示され
    る2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)ア
    クリレート。
  2. 【請求項2】 2−メチル−1,4−ブタンジオールと
    メタクリル酸メチルまたはアクリル酸メチルをエステル
    交換することによる式(1) 【化2】 (式中、Rは水素原子またはメチル基を表す)で示され
    る2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)ア
    クリレートの製造方法。
JP5586598A 1998-02-20 1998-02-20 2−メチル−1,4−ブタンジオール ジ(メタ)アクリレートおよびその製造方法 Pending JPH11236353A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001089415A (ja) * 1999-08-27 2001-04-03 Roehm Gmbh ジ(メタ)アクリル酸エステルの製造法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001089415A (ja) * 1999-08-27 2001-04-03 Roehm Gmbh ジ(メタ)アクリル酸エステルの製造法
JP4593745B2 (ja) * 1999-08-27 2010-12-08 エボニック レーム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ジ(メタ)アクリル酸エステルの製造法

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