JPH11246495A - Production of alkylamino (meth)acrylate - Google Patents

Production of alkylamino (meth)acrylate

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JPH11246495A
JPH11246495A JP10053272A JP5327298A JPH11246495A JP H11246495 A JPH11246495 A JP H11246495A JP 10053272 A JP10053272 A JP 10053272A JP 5327298 A JP5327298 A JP 5327298A JP H11246495 A JPH11246495 A JP H11246495A
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JP
Japan
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acrylate
meth
distillation column
polymerization inhibitor
alkyl
Prior art date
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Pending
Application number
JP10053272A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Nagano
英明 長野
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Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP10053272A priority Critical patent/JPH11246495A/en
Publication of JPH11246495A publication Critical patent/JPH11246495A/en
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce the subject compound useful e.g. as a dyeability improving agent for fiber in high purity by separating and recovering by-produced alkyl alcohol, refluxing to a reactive distillation column and including a polymerization inhibitor in the refluxing liquid, thereby enabling stable distillation in high efficiency. SOLUTION: A compound of formula III is produced by reacting a compound (A) of formula I (R<1> is H or methyl; R<2> is a 1-4C alkyl) with a compound of formula II (R<4> is a 1-8C alkyl; R<3> is H or R<4> ; R<5> is a 1-4C alkylene) using a reactive distillation column (X). In the above process, the byproduced alkyl alcohol (B) is continuously discharged from the distillation column X together with the compound A, the distilled alcohol B is separated and recovered, at least a part of the alcohol B is refluxed to the distillation column X and the reactive distillation is carried out in a state containing an amine-based polymerization inhibitor (C) in the refluxing liquid. Preferably, the reactive distillation is carried out by charging the alcohol B to the refluxing line of the distillation column X or the top of a cooling apparatus in an amount corresponding to 10-200 ppm based on the column top distillate of the distillation column X.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアルキルアミノアル
キル(メタ)アクリレートを製造する方法に関し、詳し
くはアルキル(メタ)アクリレートとアルキルアミノア
ルコールとのエステル交換反応によるアルキルアミノア
ルキル(メタ)アクリレートを製造する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing an alkylaminoalkyl (meth) acrylate, and more particularly to a method for producing an alkylaminoalkyl (meth) acrylate by a transesterification reaction between an alkyl (meth) acrylate and an alkylamino alcohol. About the method.

【0002】アルキルアミノ(メタ)アクリレートは、
繊維の染色性改良剤、プラスチックの帯電防止剤、塗料
における顔料分散剤や紫外線硬化助剤等に有用であり、
またカチオン性高分子凝集剤などのモノマー原料として
も有用である。
[0002] Alkylamino (meth) acrylates are
It is useful as a dye-improving agent for fibers, an antistatic agent for plastics, a pigment dispersant in paints, an ultraviolet curing assistant, etc.
It is also useful as a raw material for a monomer such as a cationic polymer flocculant.

【0003】[0003]

【従来の技術】アルキルアミノ(メタ)アクリレートを
製造する方法としては、アルキル(メタ)アクリレート
とアルキルアミノアルコールとのエステル交換反応によ
る方法が既に公知である。 アルキル(メタ)アクリレ
ートとアルキルアミノアルコールとのエステル交換によ
り、アルキルアミノ(メタ)アクリレートを合成する場
合、エステル交換触媒としてアルカリ金属アルコラー
ト、マグネシウムアルコラート、チタンアルコラート、
ジブチルスズオキサイド等の錫化合物またはアセチルア
セトン等のアセチルアセトン金属錯体化合物を用いるこ
とが知られている。この反応は重合性が高いため、重合
を抑制する目的で重合禁止剤の仕込みや酸素含有ガスの
吹き込みが併用されている。一般に使用されている重合
禁止剤としては、ハイドロキノンモノメチルエーテル、
フェノチアジン、置換フェノチアジンなどが挙げられ、
また、酸素含有ガスとしては、触媒を除去した後、蒸留
雰囲気を空気あるいは5%酸素/窒素雰囲気で蒸留する
と、蒸留塔釜及び加熱器での重合が激しいことが特開平
3−112949公報には記載されており、この改善の
ため窒素雰囲気が採用されている。
2. Description of the Related Art As a method for producing an alkylamino (meth) acrylate, a method based on a transesterification reaction between an alkyl (meth) acrylate and an alkylamino alcohol is already known. When an alkylamino (meth) acrylate is synthesized by transesterification between an alkyl (meth) acrylate and an alkylamino alcohol, an alkali metal alcoholate, a magnesium alcoholate, a titanium alcoholate,
It is known to use tin compounds such as dibutyltin oxide or acetylacetone metal complex compounds such as acetylacetone. Since this reaction has high polymerizability, charging of a polymerization inhibitor and blowing of an oxygen-containing gas are also used for the purpose of suppressing polymerization. Commonly used polymerization inhibitors include hydroquinone monomethyl ether,
Phenothiazine, substituted phenothiazine and the like,
As the oxygen-containing gas, JP-A-3-112949 discloses that if the distillation atmosphere is distilled in air or a 5% oxygen / nitrogen atmosphere after removing the catalyst, the polymerization in the distillation column kettle and the heater is intense. And a nitrogen atmosphere is employed for this improvement.

【0004】反応終了後、未反応のアルキル(メタ)ア
クリレート、アミノアルコール及び目的物であるアルキ
ルアミノ(メタ)アクリレートを留出せしめ、精留を行
い製品として得る。缶出液は回収触媒として数回反応に
使用し、活性の低下に伴い廃棄されている。
After completion of the reaction, unreacted alkyl (meth) acrylate, amino alcohol and the target alkylamino (meth) acrylate are distilled off and rectified to obtain a product. The bottoms are used in the reaction several times as a recovered catalyst, and are discarded due to a decrease in activity.

【0005】また、アルキル(メタ)アクリレートとア
ルキルアミノアルコールとのエステル交換により、アル
キルアミノ(メタ)アクリレートを合成する反応は重合
性が高いため、反応終了後、未反応のアルキル(メタ)
アクリレート、アミノアルコール及び目的物であるアル
キルアミノ(メタ)アクリレートを留出せしめた缶出液
中にはポリマー成分が含まれており、回収触媒溶液の粘
度が高くなり送液等の取扱いが難しくなる問題があっ
た。
Further, since the reaction for synthesizing alkylamino (meth) acrylate by transesterification of alkyl (meth) acrylate with alkylaminoalcohol has high polymerizability, unreacted alkyl (meth) acrylate after the reaction is completed.
The bottoms from which the acrylate, amino alcohol and the target alkylamino (meth) acrylate are distilled off contain polymer components, and the viscosity of the recovered catalyst solution increases, making it difficult to handle liquid sending and the like. There was a problem.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な状況に鑑みてなされたものであり、(メタ)アクリレ
ートとアルキルアミノアルコールとを反応蒸留させてア
ルキルアミノ(メタ)アクリレートを製造する方法にお
いて、安定的に効率よく蒸留して、高純度のアルキルア
ミノ(メタ)アクリレートを製造する方法を提供する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and produces an alkylamino (meth) acrylate by subjecting (meth) acrylate and alkylamino alcohol to reactive distillation. In the method, a method for stably and efficiently distilling to produce a high-purity alkylamino (meth) acrylate is provided.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
前記のアルキルアミノ(メタ)アクリレートを製造する
方法において、重合がおきている場所を特定した結果、
反応液中ではなく、副生するアルキルアルコールをアル
キル(メタ)アクリレートと蒸留塔を用いて共沸分離す
る際に、蒸留塔内でアルキルアクリレートが重合してい
る事が分かった。
Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have:
In the method for producing the alkylamino (meth) acrylate, as a result of specifying the place where the polymerization occurs,
It was found that the alkyl acrylate was polymerized in the distillation column when the by-product alkyl alcohol was azeotropically separated with the alkyl (meth) acrylate using the distillation column, not in the reaction solution.

【0008】本発明者は、この様な問題に対して鋭意検
討を重ねた結果、反応蒸留時の蒸留塔内にアミン系重合
防止剤(A)を用いることで回収触媒溶液中のポリマー
分を低減し、粘度を低下させることが出来ることがわか
った。しかし、副生アルキルアルコールはアルキル(メ
タ)アクリレートと共存しているため、(メタ)アクリ
ル酸と酸触媒の存在下にアルキル(メタ)アクリレート
に再生するのが好ましい。このため、副生アルコール中
にアミン系重合防止剤(A)が混入すると、酸触媒と反
応し触媒活性を低下させる問題があった。そこで、アミ
ン系重合防止剤(A)を反応蒸留塔還流ラインに投入す
るか、あるいは、反応蒸留塔冷却器に投入し、さらに副
生アルキルアルコールとアルキル(メタ)アクリレート
とを共沸蒸留させる蒸留塔でアミン系重合防止剤(A)
を缶出液中に除去することにより安定にアルキルアミノ
(メタ)アクリレートが製造できることを見出し、本発
明を完成させるに至った。
As a result of intensive studies on such problems, the present inventor has found that the use of the amine polymerization inhibitor (A) in the distillation column during the reactive distillation reduces the polymer content in the recovered catalyst solution. It has been found that the viscosity can be reduced and the viscosity can be reduced. However, since the by-product alkyl alcohol coexists with the alkyl (meth) acrylate, it is preferable to regenerate the alkyl (meth) acrylate in the presence of (meth) acrylic acid and an acid catalyst. For this reason, when the amine-based polymerization inhibitor (A) is mixed into the by-product alcohol, there is a problem in that it reacts with the acid catalyst to lower the catalytic activity. Therefore, the amine polymerization inhibitor (A) is introduced into the reflux line of the reactive distillation column, or is introduced into the cooler of the reactive distillation column, and azeotropic distillation of the by-product alkyl alcohol and alkyl (meth) acrylate is performed. Amine-based polymerization inhibitor (A)
Was found to be able to stably produce an alkylamino (meth) acrylate by removing the phenol from the bottoms, and the present invention was completed.

【0009】すなわち、本発明は、下記一般式(1)That is, the present invention provides the following general formula (1)

【0010】[0010]

【化4】 Embedded image

【0011】(式中、R1は水素原子またはメチル基で
あり、R2は炭素数1〜4のアルキル基である)で表さ
れる(メタ)アクリレートと、下記一般式(2):
(Wherein, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and a (meth) acrylate represented by the following general formula (2):

【0012】[0012]

【化5】 Embedded image

【0013】(式中、R3は水素原子または炭素数1〜
8のアルキル基であり、R4は炭素数1〜8のアルキル
基であり、R5は炭素数1〜4のアルキレン基である)
で表されるアルキルアミノアルコールとを反応蒸留塔を
用いて反応させて、下記一般式(3)
(Wherein, R 3 is a hydrogen atom or a group having 1 to 1 carbon atoms)
8 is an alkyl group, R 4 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 5 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms)
With an alkylamino alcohol represented by the following formula (3):

【0014】[0014]

【化6】 Embedded image

【0015】(式中、各記号は前記と同じである)で表
されるアルキルアミノ(メタ)アクリレートを製造する
方法において、前記反応で副生するアルキルアルコール
を前記(メタ)アクリレートとともに反応蒸留塔から連
続的に留出させ、留出したアルキルアルコールを分離回
収するとともにアルキルアルコールの少なくとも一部を
反応蒸留塔へ還流させ、該還流液中にアミン系重合防止
剤(A)を共存させた状態で反応蒸留することを特徴と
するアルキルアミノ(メタ)アクリレートの製造方法に
関する。
In the method for producing an alkylamino (meth) acrylate represented by the formula (wherein each symbol is as defined above), the alkyl alcohol by-produced in the reaction is reacted with the (meth) acrylate in a reactive distillation column. , The separated alkyl alcohol is separated and recovered, and at least a part of the alkyl alcohol is refluxed to the reactive distillation column, and the amine-based polymerization inhibitor (A) coexists in the reflux liquid. The present invention relates to a method for producing an alkylamino (meth) acrylate, which is characterized in that it is subjected to a reactive distillation at a temperature of 1.

【0016】アミン系重合防止剤(A)を、反応蒸留塔
の還流ラインもしくは冷却装置上部へ投入することが製
造上好ましい。
It is preferable from the viewpoint of production that the amine-based polymerization inhibitor (A) is introduced into the reflux line of the reactive distillation column or the upper part of the cooling device.

【0017】アミン系重合防止剤(A)の投入量は、反
応蒸留塔塔頂留出液に対し10重量ppmから2000
重量ppmの範囲であることが製造上好ましい。
The amount of the amine polymerization inhibitor (A) to be added ranges from 10 ppm by weight to 2000 parts by weight based on the distillate at the top of the reactive distillation column.
It is preferable for the production to be in the range of ppm by weight.

【0018】アミン系重合防止剤(A)を反応蒸留塔の
還流ラインへ投入し、ハイドロキノン、ハイドロキノン
モノメチルエーテル、トパノールAおよびカテコールか
らなる群より選ばれる少なくとも1種の重合禁止剤
(B)を、蒸留塔の冷却装置上部へ投入することが製造
上好ましい。
The amine polymerization inhibitor (A) is introduced into the reflux line of the reactive distillation column, and at least one polymerization inhibitor (B) selected from the group consisting of hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, topanol A and catechol is added to It is preferable from the viewpoint of production that the liquid is charged into the upper part of the cooling device of the distillation column.

【0019】前記の方法によりアルキルアミノ(メタ)
アクリレートを製造する際に得られる蒸留留出液をさら
に蒸留塔を用いて連続的に蒸留してアルキルアルコール
を単離する際に、前記蒸留留出液を、アルキルアルコー
ルとアルキル(メタ)アクリレートとを共沸組成として
留出させるとともに該留出分中にハイドロキノン、ハイ
ドロキノンモノメチルエーテル、トパノールAおよびカ
テコールからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合
禁止剤(B)を共存させた状態で蒸留するアルキルアミ
ノ(メタ)アクリレートの製造上さらに好ましい方法で
ある。
According to the above method, alkylamino (meth)
When the distillate obtained during the production of the acrylate is further continuously distilled using a distillation column to isolate the alkyl alcohol, the distillate obtained by distilling the distillate is treated with an alkyl alcohol and an alkyl (meth) acrylate. Is distilled off as an azeotropic composition, and the distillate is distilled in the presence of at least one polymerization inhibitor (B) selected from the group consisting of hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, topanol A and catechol. It is a more preferable method for production of amino (meth) acrylate.

【0020】重合禁止剤(B)の投入量は、塔頂留出量
に対し1重量ppmから1000重量ppmの範囲であ
ることが製造上好ましい。
The amount of the polymerization inhibitor (B) to be charged is preferably in the range of 1 ppm by weight to 1000 ppm by weight based on the amount distilled off at the top of the column.

【0021】蒸留塔の塔底から、水分量0.0001か
ら0.05容量%の酸素含有ガスを吹き込むことが製造
上好ましい。
It is preferable in terms of production to blow an oxygen-containing gas having a water content of 0.0001 to 0.05% by volume from the bottom of the distillation column.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】本発明に用いられるアルキル(メ
タ)アクリレートとしては、例えばメチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチ
ルメタクリレート、n−プロピルアクリレート、n−プ
ロピルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−
ブチルメタクリート等を挙げる事ができる。特にメチ
ル、エチル、n−ブチル(メタ)アクリレート使用が好
ましい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The alkyl (meth) acrylate used in the present invention includes, for example, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl acrylate.
Butyl methcrete and the like can be mentioned. Particularly, use of methyl, ethyl and n-butyl (meth) acrylate is preferred.

【0023】本発明に用いられるアルキルアミノアルコ
ールとしては、例えばジメチルアミノエタノール、ジエ
チルアミノエタノール、ジプロピルアミノエタノール、
ジブチルアミノエタノール、ジペンチルアミノエタノー
ル、ジヘキシルアミノエタノール、ジオクチルアミノエ
タノール、メチルエチルアミノエタノール、メチルプロ
ピルアミノエタノール、メチルブチルアミノエタノー
ル、メチルヘキシルアミノエタノール、エチルプロピル
アミノエタノール、エチルブチルアミノエタノール、エ
チルペンチルアミノエタノール、エチルオクチルアミノ
エタノール、プロピルブチルアミノエタノール、ジメチ
ルアミノプロパノール、ジエチルアミノプロパノール、
ジプロピルアミノプロパノール、ジブチルアミノプロパ
ノール、ブチルペンチルアミノプロパノール等を挙げる
ことができる。
The alkylamino alcohol used in the present invention includes, for example, dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, dipropylaminoethanol,
Dibutylaminoethanol, dipentylaminoethanol, dihexylaminoethanol, dioctylaminoethanol, methylethylaminoethanol, methylpropylaminoethanol, methylbutylaminoethanol, methylhexylaminoethanol, ethylpropylaminoethanol, ethylbutylaminoethanol, ethylpentylaminoethanol , Ethyloctylaminoethanol, propylbutylaminoethanol, dimethylaminopropanol, diethylaminopropanol,
Examples thereof include dipropylaminopropanol, dibutylaminopropanol, and butylpentylaminopropanol.

【0024】反応に供するアルキル(メタ)アクリレー
トの使用量は、通常使用アルキルアミノアルコール1モ
ルに対して、1.2〜10モル、好ましくは1.5〜5
モル%の範囲である。
The amount of the alkyl (meth) acrylate used in the reaction is usually 1.2 to 10 mol, preferably 1.5 to 5 mol, per mol of the alkylamino alcohol used.
Mol% range.

【0025】前記アルキル(メタ)アクリレートは反応
開始時に一括に仕込んでも良いが、一部を分割して添加
してもかまわない。
The alkyl (meth) acrylate may be charged at the beginning of the reaction, or may be added partly.

【0026】前記アルキルアミノアルコールは反応開始
時に一括に仕込んでも良いが、反応系内に添加する方法
が好ましい。この場合、反応開始時に仕込む必要はない
が、一部を反応開始時に仕込んでもかまわない。反応系
に添加する場合のアルキルアミノアルコールのモル濃度
は反応系内の25モル%以下、好ましくは15モル%以
下、さらに好ましくは10モル%以下の範囲である。
The above-mentioned alkylamino alcohol may be charged all at once at the start of the reaction, but is preferably added to the reaction system. In this case, it is not necessary to charge at the start of the reaction, but a part of the charge may be charged at the start of the reaction. The molar concentration of the alkylamino alcohol when added to the reaction system is in the range of 25 mol% or less, preferably 15 mol% or less, more preferably 10 mol% or less in the reaction system.

【0027】アルキルアミノアルコールの添加時間は、
使用する原料及び量、圧力、温度、触媒等によって適宜
選ばれる。添加の開始は、通常、反応の開始と同時に始
めて良く、反応系内のアルキルアミノアルコール濃度が
25モル%以下、好ましくは15モル%以下、さらに好
ましくは10モル%以下に保つように添加する。
The addition time of the alkylamino alcohol is as follows:
It is appropriately selected depending on the raw materials used and the amount, pressure, temperature, catalyst and the like. Usually, the addition may be started at the same time as the start of the reaction, and the addition is carried out so that the alkylamino alcohol concentration in the reaction system is kept at 25 mol% or less, preferably 15 mol% or less, more preferably 10 mol% or less.

【0028】反応に用いられる触媒としては、公知の物
であれば特に限定されないがチタンアルコラート、アル
ミニウムアルコラート、マグネシウムアルコラート、有
機錫化合物、ジルコニウム化合物、亜鉛化合物、鉛化合
物、タリウム化合物等を挙げることができる。とくにジ
ブチル錫オキシド、ジオクチル錫オキシドのような有機
錫化合物が選択率の面から好ましい。前記触媒の使用量
はアルキル(メタ)アクリートとアルキルアミノアルコ
ールの総量に対して、0.01〜10重量%の範囲であ
り、より好ましくは0.02〜5重量%の範囲である。
The catalyst used in the reaction is not particularly limited as long as it is a known one, and examples thereof include titanium alcoholate, aluminum alcoholate, magnesium alcoholate, organotin compounds, zirconium compounds, zinc compounds, lead compounds, and thallium compounds. it can. In particular, organotin compounds such as dibutyltin oxide and dioctyltin oxide are preferred in terms of selectivity. The amount of the catalyst used is in the range of 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.02 to 5% by weight, based on the total amount of the alkyl (meth) acrylate and the alkylamino alcohol.

【0029】反応温度は40〜150℃、好ましくは6
0〜140℃の範囲で行なう事ができる。反応は通常常
圧で行なうが、前記反応温度に調整するため、必要に応
じ減圧又は加圧下でも行なう事ができる。
The reaction temperature is 40 to 150 ° C., preferably 6
It can be performed in the range of 0 to 140 ° C. The reaction is usually carried out at normal pressure, but may be carried out under reduced or increased pressure as needed to adjust the reaction temperature.

【0030】溶媒は用いる必要は無いが、使用する事も
可能である。溶媒を用いる場合は、エステル交換反応で
生成するアルキルアルコールと共沸混合物を生成する不
活性溶媒、例えばヘキサン、ベンゼン、トルエン、シク
ロヘキサンなどの存在下に反応を行なう事ができる。
The solvent need not be used, but can be used. When a solvent is used, the reaction can be carried out in the presence of an alkyl alcohol produced by the transesterification reaction and an inert solvent producing an azeotrope, for example, hexane, benzene, toluene, cyclohexane and the like.

【0031】また、前記反応に際しては、通常、原料お
よび生成物の重合を防止するため、(1)重合禁止剤を
液相部に添加する、および/または(2)酸素含有ガス
を液相部に吹き込むのが好ましい。
In the reaction, usually, (1) a polymerization inhibitor is added to the liquid phase, and / or (2) an oxygen-containing gas is added to the liquid phase to prevent polymerization of the raw materials and products. Preferably.

【0032】(1)に用いる反応釜の重合禁止剤として
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、ジ−t−ブチルカテコール、フェ
ニル−β−ナフチルアミン、パラフェニレンジアミン等
で、これらの化合物の1種あるいは2種以上が使用され
る。これらの使用量は全仕込み量に対して10〜200
0重量ppm、好ましくは100〜1000重量ppm
の範囲で使用される。
Examples of the polymerization inhibitor for the reaction vessel used in (1) include phenothiazine, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, di-t-butylcatechol, phenyl-β-naphthylamine, paraphenylenediamine, and the like. Alternatively, two or more are used. The amount of these used is 10 to 200 with respect to the total charge.
0 ppm by weight, preferably 100 to 1000 ppm by weight
Used in the range.

【0033】(2)に用いる酸素含有ガスとしては、空
気、酸素、空気の不活性ガスでの希釈ガスが用いられ、
不活性ガスとしては窒素、ヘリウム、アルゴン等が挙げ
られる。希釈した場合の酸素濃度に特に制限はないが、
好ましくは0.01容量%以上でありさらに好ましくは
0.1容量%である。使用する酸素含有ガスとしては空
気、空気を窒素で希釈したガスが安価で好ましい。
As the oxygen-containing gas used in (2), air, oxygen, and a diluent gas of an inert gas of air are used.
Examples of the inert gas include nitrogen, helium, and argon. There is no particular limitation on the oxygen concentration when diluted,
Preferably it is 0.01% by volume or more, more preferably 0.1% by volume. As the oxygen-containing gas to be used, air and gas obtained by diluting air with nitrogen are inexpensive and preferable.

【0034】上記酸素含有ガス中の水分濃度は0.00
01〜0.25容量%、好ましくは0.001〜0.1
5容量%、さらに好ましくは0.01〜0.05容量%
の範囲である。水分が0.0001よりも少なければよ
り好ましいが高価となってしまい工業的な使用は難し
い。水分量が多いと触媒の失活や生成したアルキルアミ
ノ(メタ)アクリレートの加水分解を引き起こす。
The water concentration in the oxygen-containing gas is 0.00
01-0.25% by volume, preferably 0.001-0.1%
5% by volume, more preferably 0.01 to 0.05% by volume
Range. If the water content is less than 0.0001, it is more preferable, but it is expensive and industrial use is difficult. If the water content is large, the catalyst is deactivated and the generated alkylamino (meth) acrylate is hydrolyzed.

【0035】前記酸素含有ガスの吹き込み量としては、
使用する酸素含有ガスの種類及びアルキル(メタ)アク
リレートにより異なるが、気相部で燃焼範囲に入らない
ガス量が好ましく、さらに好ましくは反応蒸留における
塔頂蒸気に対し酸素として0.01容量%から2容量%
である。
The blowing amount of the oxygen-containing gas is as follows:
Although it depends on the type of oxygen-containing gas used and the alkyl (meth) acrylate, the amount of gas that does not fall within the combustion range in the gas phase is preferable, and more preferably 0.01% by volume as oxygen relative to the overhead vapor in reactive distillation. 2% by volume
It is.

【0036】反応時における酸素含有ガスの吹き込み位
置としては液相部であるが、好ましくは液相部のバブリ
ングによる攪拌効果および沈降しやすい触媒が沈降する
ことによる釜抜き出し口の閉塞を防止する目的で、釜か
ら液を抜き出す抜き出し口バルブの上部に吹き込み部を
設置するのが好ましい。
The oxygen-containing gas is injected into the liquid phase at the time of the reaction. Preferably, the purpose is to prevent the stirring of the liquid phase by bubbling and the obstruction of the outlet of the kettle due to the sedimentation of the easily sedimentable catalyst. Therefore, it is preferable to provide a blowing unit above the outlet valve for extracting the liquid from the kettle.

【0037】さらに、目的物を高収率で得るためには、
エステル交換反応で副生するアルキルアルコールを反応
系外へ除外すること(いわゆる反応蒸留)が望ましい。
具体的には未反応の(メタ)アクリル酸アルキルエステ
ルとともに系外へ除去してもよいし、前記不活性溶媒を
用いて共沸蒸留により系外へ除去してもよい。
Further, in order to obtain the desired product in a high yield,
It is desirable to exclude alkyl alcohol by-produced in the transesterification reaction from the reaction system (so-called reactive distillation).
Specifically, it may be removed out of the system together with the unreacted alkyl (meth) acrylate, or may be removed out of the system by azeotropic distillation using the inert solvent.

【0038】反応蒸留に際しては、通常、アルキル(メ
タ)アクリレートの蒸留塔内での重合を防止するため蒸
留塔内は酸素の存在下に重合禁止剤を添加する。酸素を
存在させるには、前記反応釜液層部への酸素含有ガスの
吹き込みおよび反応蒸留塔底部への酸素含有ガスの吹き
込みが考えられる。酸素含有ガスとしては前記酸素含有
ガスが用いられ。酸素含有ガスの吹き込み量としては、
使用する酸素含有ガスの種類及びアルキル(メタ)アク
リレートにより異なるが、気相部で燃焼範囲に入らない
ガス量が好ましく、さらに好ましくは反応蒸留における
塔頂蒸気に対し酸素として0.01容量%から2容量%
である。
In the reaction distillation, a polymerization inhibitor is usually added in the distillation column in the presence of oxygen to prevent polymerization of the alkyl (meth) acrylate in the distillation column. In order to allow oxygen to exist, it is conceivable to blow oxygen-containing gas into the liquid portion of the reaction vessel and blow oxygen-containing gas into the bottom of the reactive distillation column. As the oxygen-containing gas, the above-mentioned oxygen-containing gas is used. As the blowing amount of the oxygen-containing gas,
Although it depends on the type of oxygen-containing gas used and the alkyl (meth) acrylate, the amount of gas that does not fall within the combustion range in the gas phase is preferable, and more preferably 0.01% by volume as oxygen relative to the overhead vapor in reactive distillation. 2% by volume
It is.

【0039】反応蒸留塔内の重合防止の目的で酸素含有
ガスと併用する重合禁止剤としては、アミン系重合防止
剤(A)が良く、反応蒸留塔の還流液中にアミン系重合
防止剤(A)を共存させた状態で蒸留することを特徴と
する。
As the polymerization inhibitor used in combination with the oxygen-containing gas for the purpose of preventing polymerization in the reactive distillation column, an amine-based polymerization inhibitor (A) is preferable, and the amine-based polymerization inhibitor (A) is contained in the reflux liquid of the reactive distillation column. It is characterized in that distillation is carried out in the coexistence of A).

【0040】アミン系重合防止剤(A)としては、ジフ
ェニルアミン、N,N‘−ジフェニル−p−フェニレン
ジアミン、α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチ
ルアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニ
レンジアミン、フェノチアジン、パラフェニレンジアミ
ン、6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1,2−
ジハイドロキノリン、N−フェニル−N‘−イソプロピ
ル−p−フェニレンジアミン4,4’−ジオクチル−ジ
フェニルアミン等で、これらの化合物の1種あるいは2
種以上が使用される。
As the amine polymerization inhibitor (A), diphenylamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine, α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, N, N'-di-sec-butyl-p -Phenylenediamine, phenothiazine, paraphenylenediamine, 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-
Dihydroquinoline, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine 4,4'-dioctyl-diphenylamine and the like;
More than seeds are used.

【0041】これらの使用量は留出量に対して10〜2
000重量ppm、好ましくは100〜1000重量p
pmの範囲で使用される。
The amount of these used is 10 to 2
000 weight ppm, preferably 100-1000 weight p
pm range.

【0042】前記反応蒸留塔の還流液中にアミン系重合
防止剤(A)を共存させる方法としては、アミン系重合
防止剤を反応蒸留塔留出液またはアルキル(メタ)アク
リレート等に溶解させ、還流ラインに供給する方法ある
いは反応蒸留塔冷却器上部に供給する方法が採用され
る。アミン系重合防止剤を還流ラインに供給する場合、
蒸留塔冷却器での重合を抑制するため、ハイドロキノ
ン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、トパノールA
およびカテコールからなる群より選ばれる少なくとも1
種の重合禁止剤(B)を、蒸留塔の冷却装置上部へ投入
する。
As a method for coexisting the amine-based polymerization inhibitor (A) in the reflux liquid of the reactive distillation column, the amine-based polymerization inhibitor is dissolved in the distillate of the reactive distillation column or an alkyl (meth) acrylate or the like. A method of supplying to the reflux line or a method of supplying to the upper part of the condenser of the reactive distillation column is employed. When supplying an amine polymerization inhibitor to the reflux line,
Hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, topanol A to suppress polymerization in the distillation tower cooler
And at least one selected from the group consisting of catechol
The kind of polymerization inhibitor (B) is charged into the upper part of the cooling device of the distillation column.

【0043】重合禁止剤(B)を、蒸留塔の冷却装置上
部へ投入する量は、塔頂留出量に対し1重量ppmから
1000重量ppmの範囲が好ましい。
The amount of the polymerization inhibitor (B) charged into the upper part of the cooling device of the distillation column is preferably in the range of 1 ppm by weight to 1000 ppm by weight based on the distillation amount at the top of the column.

【0044】反応で副生したアルキルアルコールはアル
キルアクリレートを含有しているため、アクリル酸と反
応させアルキルアクリレートとして再度原料として使用
することが好ましい。
Since the alkyl alcohol by-produced in the reaction contains an alkyl acrylate, it is preferable to react it with acrylic acid and use it again as a raw material as an alkyl acrylate.

【0045】アクリル酸とエステル化させる際、副生ア
ルコール溶液中に塩基性成分があると、エステル化の際
の酸触媒と中和反応し触媒の活性低下を引き起こす。こ
のため、エステル化する前に塩基性成分の除去として蒸
留および/またはイオン交換樹脂による吸着処理を行う
方が好ましい。
In the case of esterification with acrylic acid, if there is a basic component in the by-product alcohol solution, a neutralization reaction with the acid catalyst at the time of esterification occurs, causing a decrease in the activity of the catalyst. For this reason, it is preferable to perform distillation and / or adsorption treatment with an ion-exchange resin to remove the basic component before esterification.

【0046】蒸留は、塔頂より副生アルキルアルコール
とアルキル(メタ)アクリレートの共沸物を留出させ、
缶出液としてアルキル(メタ)アクリレートを得る。
In the distillation, an azeotrope of alkyl alcohol and alkyl (meth) acrylate by-product is distilled off from the top of the column,
An alkyl (meth) acrylate is obtained as a bottom liquid.

【0047】蒸留に際しては、アルキルアクリレートの
重合を防止するため蒸留塔内は酸素の存在下に重合禁止
剤を添加する。酸素を存在させるには、蒸留塔への酸素
含有ガスの吹き込みでよく、酸素含有ガスとしては前記
酸素含有ガスが用いられる。
In the distillation, a polymerization inhibitor is added in the distillation column in the presence of oxygen to prevent polymerization of the alkyl acrylate. In order to make oxygen exist, the oxygen-containing gas may be blown into the distillation column, and the oxygen-containing gas is used as the oxygen-containing gas.

【0048】酸素含有ガスの吹き込み量としては、使用
する酸素含有ガスの種類及びアルキル(メタ)アクリレ
ートにより異なるが、気相部で燃焼範囲に入らないガス
量が好ましく、さらに好ましくは反応蒸留における塔頂
蒸気に対し酸素として0.01容量%から2容量%であ
る。
The amount of the oxygen-containing gas blown varies depending on the type of the oxygen-containing gas used and the alkyl (meth) acrylate, but is preferably an amount of gas that does not fall within the combustion range in the gas phase, more preferably a column in the reactive distillation. It is 0.01% to 2% by volume as oxygen with respect to the top steam.

【0049】蒸留塔内の重合防止の目的で酸素含有ガス
と併用する重合禁止剤としては、塩基性を持たない重合
防止剤が好ましく、前記重合防止剤(B)の1種あるい
は2種以上が使用される。
As the polymerization inhibitor used in combination with the oxygen-containing gas for the purpose of preventing polymerization in the distillation column, a polymerization inhibitor having no basicity is preferable, and one or more of the polymerization inhibitors (B) are used. used.

【0050】重合防止剤(B)の使用量は留出量に対し
て1〜2000重量ppm、好ましくは10〜1000
重量ppmの範囲で使用され、蒸留塔留出液で希釈し、
冷却器上部より投入することが好ましい。
The amount of the polymerization inhibitor (B) used is 1 to 2000 ppm by weight, preferably 10 to 1000 ppm by weight, based on the amount of distillate.
Used in the range of ppm by weight, diluted with the distillation column distillate,
It is preferable to put in from the top of the cooler.

【0051】イオン交換樹脂による吸着としては、弱酸
性イオン交換樹脂を充填した処理槽を循環させる方法が
このましい。
As the adsorption by the ion exchange resin, a method of circulating a treatment tank filled with a weakly acidic ion exchange resin is preferable.

【0052】(蒸留工程)反応終了後、反応液を減圧下
に、まず未反応のアルキル(メタ)アクリレートおよび
アルキルアミノアルコールを留出せしめ、ついで粗製の
目的物であるアルキルアミノ(メタ)アクリレートを留
出させ触媒を缶出液として得る。触媒の回収方法に特に
制約は無いが、バッチ式蒸留(蒸発)法、蒸留(蒸発)
装置を2つ以上用いた連続式蒸留法が採用される。
(Distillation step) After completion of the reaction, unreacted alkyl (meth) acrylate and alkylamino alcohol are first distilled off under reduced pressure, and then the crude alkylamino (meth) acrylate, which is a target product, is removed. The catalyst is distilled off to obtain a bottom product. There are no particular restrictions on the method for recovering the catalyst, but the batch distillation (evaporation) method and distillation (evaporation)
A continuous distillation method using two or more devices is employed.

【0053】触媒回収時の重合防止として、酸素含有ガ
スの液相部への吹き込み及び重合防止剤の蒸留塔冷却器
への投入等が採用される。
To prevent polymerization at the time of recovery of the catalyst, it is possible to employ, for example, blowing an oxygen-containing gas into a liquid phase portion and feeding a polymerization inhibitor into a distillation tower cooler.

【0054】酸素含有ガスとしては触媒の失活防止およ
び生成したアルキルアミノ(メタ)アクリレートの加水
分解を防止する目的で、前記反応時の酸素含有ガスが採
用される。酸素含有ガスの液相部への吹き込み量は気相
部で燃焼範囲に入らないガス量が好ましく、さらに好ま
しくは反応蒸留における塔頂蒸気に対し酸素として0.
01容量%から2容量%である。
As the oxygen-containing gas, the oxygen-containing gas at the time of the reaction is employed for the purpose of preventing the deactivation of the catalyst and the hydrolysis of the formed alkylamino (meth) acrylate. The amount of the oxygen-containing gas blown into the liquid phase is preferably such that the gas does not fall into the combustion range in the gas phase, and more preferably 0.1% as oxygen relative to the vapor at the top in the reactive distillation.
It is from 01% by volume to 2% by volume.

【0055】酸素含有ガスと併用する重合禁止剤として
は、前記アミン系重合防止剤が好ましくい。
As the polymerization inhibitor used in combination with the oxygen-containing gas, the above-mentioned amine polymerization inhibitors are preferable.

【0056】これらの使用量は塔頂留出重量に対して
0.001〜2重量%、好ましくは0.01〜1重量%
の範囲で使用される。
These are used in an amount of 0.001 to 2% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight, based on the weight of the distillation at the top of the column.
Used in the range.

【0057】粗製の目的物であるアルキルアミノ(メ
タ)アクリレートは未反応の原料および高沸点不純物を
含有しているため蒸留により精製する。蒸留の方法とし
てはバッチ蒸留および蒸留装置を2つ以上有し軽沸蒸留
工程、精製工程を行う連続蒸留が採用される。
The crude target alkylamino (meth) acrylate contains unreacted raw materials and high-boiling impurities, so that it is purified by distillation. As a distillation method, batch distillation and continuous distillation in which two or more distillation apparatuses are used to perform a light boiling distillation step and a purification step are employed.

【0058】蒸留精製時の重合防止として、酸素含有ガ
スの液相部への吹き込み及び重合防止剤の蒸留塔冷却器
への投入等が採用される。
To prevent polymerization at the time of distillation purification, blowing of an oxygen-containing gas into a liquid phase portion, introduction of a polymerization inhibitor into a distillation tower cooler, and the like are employed.

【0059】酸素含有ガスと併用す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、ジ−t−ブチルカテコール、フェ
ニル−β−ナフチルアミン、パラフェニレンジアミン等
で、これらの化合物の1種あるいは2種以上が使用され
る。
Examples of the polymerization inhibitor used in combination with the oxygen-containing gas include phenothiazine, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, di-t-butylcatechol, phenyl-β-naphthylamine, and paraphenylenediamine. More than seeds are used.

【0060】これらの使用量は全仕込重量に対して0.
005〜2重量%、好ましくは0.01〜1重量%の範
囲で使用される。
[0060] These amounts are used in an amount of 0.1 to the total charged weight.
It is used in the range of 005 to 2% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight.

【0061】精留工程塔の缶出液中には、なお若干のア
ルキルアミノ(メタ)アクリレートが含有されている。
そこで、さらに薄膜蒸留塔などでアルキルアミノ(メ
タ)アクリレートを回収することが望ましい。
The bottom of the rectification step tower still contains some alkylamino (meth) acrylate.
Therefore, it is desirable to further recover the alkylamino (meth) acrylate in a thin film distillation column or the like.

【0062】薄膜蒸留塔の重合防止として、酸素含有ガ
スの気相部への吹き込み及び重合防止剤の蒸留塔冷却器
への投入等が採用される。
To prevent polymerization of the thin-film distillation column, it is possible to employ a method in which an oxygen-containing gas is blown into the gas phase and a polymerization inhibitor is introduced into the distillation column cooler.

【0063】酸素含有ガスと併用す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、ジ−t−ブチルカテコール、フェ
ニル−β−ナフチルアミン、パラフェニレンジアミン等
で、これらの化合物の1種あるいは2種以上が使用され
る。
Examples of the polymerization inhibitor used in combination with the oxygen-containing gas include phenothiazine, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, di-tert-butylcatechol, phenyl-β-naphthylamine, and paraphenylenediamine. More than seeds are used.

【0064】これらの使用量は全仕込重量に対して0.
005〜2重量%、好ましくは0.01〜1重量%の範
囲で使用される。
These amounts are used in an amount of 0.1 to the total charged weight.
It is used in the range of 005 to 2% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight.

【0065】触媒の除去及びアルキルアミノ(メタ)ア
クリレートの精製工程、回収工程は熱重合反応の抑制と
いう点から130℃以下で行うことが望ましい。
The removal of the catalyst and the steps of purifying and recovering the alkylamino (meth) acrylate are desirably performed at 130 ° C. or lower from the viewpoint of suppressing the thermal polymerization reaction.

【0066】図1を用いて、本発明の反応方法の例を説
明する。
An example of the reaction method of the present invention will be described with reference to FIG.

【0067】反応釜1でアルキル(メタ)アクリレート
とアルキルアミノアルコールとをエステル交換反応させ
て、アルキルアミノ(メタ)アクリレートを生成させ、
反応蒸留塔3を用いて副生するアルキルアルコールをア
ルキル(メタ)アクリレートと留出させる。Bの投入部
から重合防止剤(B)を投入し、留出液を冷却装置5で
冷却する。次いで、冷却された留出分は配管6を通じて
流量制御ポンプ7を用いて留出分の一定量を反応蒸留塔
還流ライン8を通じて反応蒸留塔3に戻す。この時Aの
塔入部から重合防止剤(A)を投入する。残りの留出液
は配管9を通じて受器10に収得する。
In the reaction vessel 1, alkyl (meth) acrylate and alkylamino alcohol are subjected to transesterification to produce alkylamino (meth) acrylate,
Using the reactive distillation column 3, the alkyl alcohol by-produced is distilled off with the alkyl (meth) acrylate. The polymerization inhibitor (B) is charged from the charging portion of B, and the distillate is cooled by the cooling device 5. Next, a certain amount of the cooled distillate is returned to the reactive distillation column 3 through the piping 6 using the flow control pump 7 and the reactive distillation column reflux line 8. At this time, the polymerization inhibitor (A) is introduced from the column A inlet. The remaining distillate is collected in a receiver 10 through a pipe 9.

【0068】また図2を用いて、本発明の反応方法の好
ましい例を説明する。
A preferred example of the reaction method of the present invention will be described with reference to FIG.

【0069】反応釜1でアルキル(メタ)アクリレート
とアルキルアミノアルコールとをエステル交換反応させ
て、アルキルアミノ(メタ)アクリレートを生成させ、
反応蒸留塔3を用いて副生するアルキルアルコールをア
ルキル(メタ)アクリレートと留出させる。Aの投入部
から重合防止剤(A)を投入し、留出液を冷却装置5で
冷却する。次いで、冷却された留出分は配管6を通じて
流量制御ポンプ7を用いて留出分の一定量を蒸留塔還流
ライン8を通じて反応蒸留塔3に戻す。残りの留出液は
配管9を通じて受器10に収得する。
The alkyl (meth) acrylate and the alkylamino alcohol are subjected to a transesterification reaction in the reaction vessel 1 to produce an alkylamino (meth) acrylate.
Using the reactive distillation column 3, the alkyl alcohol by-produced is distilled off with the alkyl (meth) acrylate. The polymerization inhibitor (A) is charged from the charging portion of A, and the distillate is cooled by the cooling device 5. Next, a certain amount of the cooled distillate is returned to the reactive distillation column 3 through the distillation column reflux line 8 using the flow control pump 7 through the pipe 6. The remaining distillate is collected in a receiver 10 through a pipe 9.

【0070】さらに、蒸留塔12のポンプを通じて蒸留
塔14に送られ、塔底よりアルキル(メタ)アクリレー
トを、塔頂よりアルキルアルコールとアルキル(メタ)
アクリレートとの共沸液を留出させる。Cの投入部から
重合防止剤(B)を投入し、留出液を冷却装置16で冷
却する。次いで、冷却された留出分は配管17を通じて
流量制御ポンプ18を用いて留出分の一定量を蒸留塔還
流ライン19を通じて蒸留塔14に戻す。残りの留出液
は配管20を通じて受器21に収得する。
Further, the mixture is sent to the distillation column 14 through the pump of the distillation column 12, and alkyl (meth) acrylate is supplied from the bottom of the column, and alkyl alcohol and alkyl (meth) are supplied from the top of the column.
Distill an azeotrope with acrylate. The polymerization inhibitor (B) is charged from the charging portion of C, and the distillate is cooled by the cooling device 16. Next, a certain amount of the cooled distillate is returned to the distillation column 14 through the distillation column reflux line 19 by using the flow control pump 18 through the pipe 17. The remaining distillate is collected in a receiver 21 through a pipe 20.

【0071】[0071]

【実施例】以下、本発明を実施例により詳しく説明す
る。なお、回収触媒溶液のGPC分析は以下の方法で分
析した。
The present invention will be described below in more detail with reference to examples. GPC analysis of the recovered catalyst solution was performed by the following method.

【0072】(回収触媒溶液のGPC分析)カラムにA
−802(昭和電工製)を用い、THF溶媒でサンプル
の分析を行った。検出器はRI検出器を用いた。また、
分子量1000以上をポリマー成分とした。
(GPC analysis of recovered catalyst solution)
Using -802 (manufactured by Showa Denko), the sample was analyzed with a THF solvent. The detector used was an RI detector. Also,
The polymer component having a molecular weight of 1,000 or more was used.

【0073】また、収率は以下の計算で算出した。The yield was calculated by the following calculation.

【0074】収率(%)=(アルキルアミノ(メタ)アクリレート収量(モ
ル))÷((反応で仕込んだアミノアルコール(モル))−(精製で回
収したアミノアルコール(モル)))×100 実施例1 吹き込みガスに水分量0.037%の空気(以下空気
(I)という)を用いて下記の操作を行った。
Yield (%) = (alkylamino (meth) acrylate yield (mol)) ÷ ((amino alcohol (mol) charged in reaction) − (amino alcohol (mol) recovered by purification)) × 100 Example 1 The following operation was performed using air having a moisture content of 0.037% (hereinafter referred to as air (I)) as a blown gas.

【0075】工程1.(反応蒸留工程) 攪拌機、温度計、空気吹き込み管及び分留塔(理論段数
6段)を備えた内容積3Lフラスコにジメチルアミノエ
タノール159.9部(1.8モル)、アクリル酸メチ
ル1549.5部(18.0モル)、触媒としてジブチ
ルスズオキサイド16.0部、重合禁止剤として、フェ
ノチアジン8.7部を込み、AIR(I)を塔頂蒸気に
対し0.5vol%で吹き込みを行い、常圧で攪拌しな
がら加熱した。還留開始後、反応系内のジメチルアミノ
エタール濃度が10モル%を越さないように、ジメチル
アミノエタノール641.7部(7.2モル)を添加す
ると共に、分留塔にフェノチアジンの0.25重量%メ
チルアクリレート溶液を留出液量に対しフェノチアジン
が500重量ppmになるように分留塔還流ラインより
投入すると共に、分留塔冷却器上部よりハイドロキノン
モノメチルエーテルの0.25重量%メチルアクリレー
ト溶液を留出量に対し250重量ppmになるように添
加した。ジメチルアミノエタノールの添加時間は4時間
であった。生成したメタノールは、分留塔の塔頂温度を
62〜70℃に維持して還留比0.5〜5.0でメタノ
ール/メチルアクリレート共沸物として留出させた。反
応は8時間で終了し反応液の分析を行ったところ、ジメ
チルアミノエタノールの転化率95%、選択率98%で
あった。
Step 1. (Reactive distillation step) 159.9 parts (1.8 mol) of dimethylaminoethanol and 1549. of methyl acrylate were placed in a 3 L flask having an inner volume equipped with a stirrer, a thermometer, an air blowing tube, and a fractionating tower (the number of theoretical plates is 6). 5 parts (18.0 mol), 16.0 parts of dibutyltin oxide as a catalyst, and 8.7 parts of phenothiazine as a polymerization inhibitor were introduced, and AIR (I) was blown in at 0.5 vol% with respect to the overhead vapor. The mixture was heated with stirring at normal pressure. After the commencement of the distillation, 641.7 parts (7.2 mol) of dimethylaminoethanol was added so that the concentration of dimethylaminoethanol in the reaction system did not exceed 10 mol%, and 0.1 mol of phenothiazine was added to the fractionation column. A 25% by weight methyl acrylate solution was introduced from the reflux line of the fractionation tower so that phenothiazine was 500 ppm by weight based on the amount of the distillate, and 0.25% by weight of hydroquinone monomethyl ether methyl acrylate from the top of the fractionation tower cooler. The solution was added so as to be 250 ppm by weight based on the amount of distillate. The addition time of dimethylaminoethanol was 4 hours. The produced methanol was distilled off as a methanol / methyl acrylate azeotrope at a reflux ratio of 0.5 to 5.0 while maintaining the top temperature of the fractionation tower at 62 to 70 ° C. The reaction was completed in 8 hours, and the reaction mixture was analyzed. The conversion of dimethylaminoethanol was 95% and the selectivity was 98%.

【0076】工程2.(共沸蒸留工程) 工程1で得た留出液を蒸留装置(理論段数6段)を用い
常圧下で蒸留を行った。蒸留装置の冷却器上部よりハイ
ドロキノンモノメチルエーテル0.25重量%メチルア
クリレート溶液を留出液量に対しハイドロキノンモノメ
チルエーテルが50重量ppmになるように投入し、蒸
留装置の塔底よりAIR(I)を上昇蒸気に対し0.5
vol%吹き込み、還流比1.5、塔頂温度62℃でメ
タノール/メチルアクリレートの共沸点留出成分を取り
出し、塔底よりメチルアクリレートを取り出した。
Step 2. (Azeotropic distillation step) The distillate obtained in step 1 was distilled under a normal pressure using a distillation apparatus (the number of theoretical plates is 6). Hydroquinone monomethyl ether 0.25% by weight methyl acrylate solution was charged from the upper part of the condenser of the distillation apparatus so that the hydroquinone monomethyl ether was 50 ppm by weight with respect to the distillate amount, and AIR (I) was supplied from the bottom of the distillation apparatus. 0.5 for rising steam
The azeotropic distillate of methanol / methyl acrylate was taken out at a reflux ratio of 1.5 and a top temperature of 62 ° C. at a reflux ratio of 1.5% by volume, and methyl acrylate was taken out from the bottom of the column.

【0077】工程3.(触媒回収工程) 工程1で得た缶出液を攪拌機、温度計、空気吹き込み管
及び空塔を備えた内容積3Lフラスコにいれ、AIRを
塔頂蒸気に対し0.5vol%、圧力を常圧〜100m
mHg、釜内温度75〜90℃で、アクリル酸メチルを
主に含有する液を留出せしめ、更に圧力を100〜20
mmHg、釜内温度80〜110℃で留出させ、アクリ
ル酸ジメチルアミノエチルエステルを73%含有する液
を得た。缶底からはジブチルスズオキシドおよびフェノ
チアジンを含有した液を得た。この液は次の反応に触媒
溶液として用いた。収率(モル%)は、93.6%であ
った。回収触媒溶液のGPC分析では、ポリマー成分な
かった。
Step 3. (Catalyst recovery step) The bottom liquid obtained in step 1 is placed in a 3 L flask having an inner volume equipped with a stirrer, a thermometer, an air blowing tube, and an empty tower. Pressure ~ 100m
The liquid containing mainly methyl acrylate was distilled off at mHg and a temperature in the kettle of 75 to 90 ° C, and the pressure was further increased to 100 to 20.
Distillation was performed at a pressure of 80 mmHg and an internal temperature of 80 to 110 ° C. to obtain a liquid containing 73% of dimethylaminoethyl acrylate. A liquid containing dibutyltin oxide and phenothiazine was obtained from the bottom of the can. This solution was used as a catalyst solution in the next reaction. The yield (mol%) was 93.6%. GPC analysis of the recovered catalyst solution showed no polymer component.

【0078】実施例2 実施例1において、水分量0.01%、酸素濃度7VO
L%/窒素93%量のガスおよび、反応蒸留塔の安定剤
にN,N‘−ジフェニルアミンを反応蒸留塔冷却器の部
分に用い、還流ラインには安定剤を供給しなかった以外
は同様に操作した。収率(モル%)は、93,5 であ
った。回収触媒溶液のGPC分析によると、ポリマー成
分なかった。
Example 2 In Example 1, the water content was 0.01% and the oxygen concentration was 7 VO.
L% / 93% nitrogen gas and N, N'-diphenylamine as a stabilizer in the reactive distillation column were used in the part of the reactive distillation column cooler, except that no stabilizer was supplied to the reflux line. Operated. The yield (mol%) was 93.5. According to GPC analysis of the recovered catalyst solution, there was no polymer component.

【0079】比較例1 実施例1において、水分量0.01%、酸素濃度7VO
L%/窒素93%量のガスおよび、反応蒸留塔の安定剤
にハイドロキノンモノメチルエーテルを反応蒸留塔冷却
器の部分に用い、還流ラインには特に安定剤を供給しな
かった以外は同様に操作した。収率(モル%)は、8
3.7%であった。回収触媒溶液のGPC分析による
と、ポリマー成分は、8.3面積%であった。
Comparative Example 1 In Example 1, the water content was 0.01% and the oxygen concentration was 7 VO.
The same operation was performed except that a gas of L% / 93% of nitrogen and hydroquinone monomethyl ether were used as a stabilizer for the reactive distillation column in the portion of the reactive distillation column cooler, and no particular stabilizer was supplied to the reflux line. . The yield (mol%) is 8
3.7%. According to GPC analysis of the recovered catalyst solution, the polymer component was 8.3 area%.

【0080】[0080]

【発明の効果】本発明の方法を用いれば、蒸留時のアル
キルアミノ(メタ)アクリレートや各種副生成物の、重
合だけでなく、加水分解による塩の生成等を防止するこ
とができるため、高純度のアルキルアミノ(メタ)アク
リレートを製造することができ、かつ蒸留に供した液の
蒸留後の残存液が高粘度化することを防止し、該残存液
が容易に送液や移送を可能にし、アルキルアミノ(メ
タ)アクリレートを安定的に蒸留することができる。
According to the method of the present invention, not only the polymerization of alkylamino (meth) acrylate and various by-products during distillation but also the formation of salts due to hydrolysis can be prevented. A high purity alkylamino (meth) acrylate can be produced, and the residual liquid after distillation of the liquid subjected to distillation is prevented from becoming highly viscous, and the residual liquid can be easily sent and transferred. , Alkylamino (meth) acrylate can be stably distilled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明における製造方法の一例を示すフローチ
ャート図である。
FIG. 1 is a flowchart illustrating an example of a manufacturing method according to the present invention.

【図2】本発明における製造方法の一例を示すフローチ
ャート図である。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a manufacturing method according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.反応釜 2.接続配管 3.反応蒸留塔 4.留出ライン 5.冷却装置 6.接続配管 7.流量制御ポンプ 8.反応蒸留塔還流ライン 9.接続配管 10.受器 11.接続配管 12.流量制御ポンプ 13.接続配管 14.蒸留塔 15.接続配管 16.冷却装置 17.接続配管 18.流量制御ポンプ 19.蒸留塔還流ライン 20.接続配管 21.受器 22.接続配管 23.接続配管 24.熱交換器 25.接続配管 A.重合禁止剤(A)投入部 B.重合禁止剤(B)投入部 C.重合禁止剤(B)投入部 1. Reaction kettle 2. Connection piping 3. Reactive distillation column 4. Distillation line 5. Cooling device 6. Connection piping 7. 7. Flow control pump 8. Reactive distillation column reflux line Connection piping 10. Receiver 11. Connection piping 12. Flow control pump 13. Connection piping 14. Distillation tower 15. Connection piping 16. Cooling device 17. Connection piping 18. Flow control pump 19. Distillation tower reflux line 20. Connection piping 21. Receiver 22. Connection piping 23. Connection piping 24. Heat exchanger 25. Connection piping A. Polymerization inhibitor (A) charging section B. C. Injection section for polymerization inhibitor (B) Polymerization inhibitor (B) charging section

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、R1は水素原子またはメチル基であり、R2は炭
素数1〜4のアルキル基である)で表される(メタ)ア
クリレートと、下記一般式(2) 【化2】 (式中、R3は水素原子または炭素数1〜8のアルキル
基であり、R4は炭素数1〜8のアルキル基であり、R5
は炭素数1〜4のアルキレン基である)で表されるアル
キルアミノアルコールとを反応蒸留塔を用いて反応させ
て、下記一般式(3) 【化3】 (式中、各記号は前記と同じである)で表されるアルキ
ルアミノ(メタ)アクリレートを製造する方法におい
て、前記反応で副生するアルキルアルコールを前記(メ
タ)アクリレートとともに反応蒸留塔から連続的に留出
させ、留出したアルキルアルコールを分離回収するとと
もにアルキルアルコールの少なくとも一部を反応蒸留塔
へ還流させ、該還流液中にアミン系重合防止剤(A)を
共存させた状態で反応蒸留することを特徴とするアルキ
ルアミノ(メタ)アクリレートの製造方法。
[Claim 1] The following general formula (1) (Wherein, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and (meth) acrylate represented by the following general formula (2): (Wherein, R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 4 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 5
Is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms) with an alkylamino alcohol represented by the following general formula (3): (Wherein each symbol is the same as described above), a method for producing alkylamino (meth) acrylate represented by the formula: , And at least a portion of the alkyl alcohol is refluxed to the reactive distillation column, and reactive distillation is carried out in the presence of the amine polymerization inhibitor (A) in the reflux liquid. A method for producing an alkylamino (meth) acrylate.
【請求項2】 アミン系重合防止剤(A)を、反応蒸留
塔の還流ラインもしくは冷却装置上部へ投入する請求項
1に記載の製造方法。
2. The production method according to claim 1, wherein the amine polymerization inhibitor (A) is introduced into a reflux line of a reactive distillation column or an upper part of a cooling device.
【請求項3】 アミン系重合防止剤(A)の投入量が、
反応蒸留塔塔頂留出液に対し10重量ppmから200
0重量ppmの範囲である請求項1または2に記載の製
造方法。
3. The amount of the amine-based polymerization inhibitor (A) charged is:
10 to 200 ppm by weight based on the distillate at the top of the reactive distillation column
3. The production method according to claim 1, wherein the amount is in a range of 0 ppm by weight.
【請求項4】 アミン系重合防止剤(A)を反応蒸留塔
の還流ラインへ投入し、ハイドロキノン、ハイドロキノ
ンモノメチルエーテル、トパノールAおよびカテコール
からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合禁止剤
(B)を、蒸留塔の冷却装置上部へ投入する請求項1、
2または3に記載の製造方法。
4. An amine polymerization inhibitor (A) is charged into a reflux line of a reactive distillation column, and at least one polymerization inhibitor (B) selected from the group consisting of hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, topanol A and catechol. Is charged into the upper part of the cooling device of the distillation column.
4. The production method according to 2 or 3.
【請求項5】 請求項1から4のいずれかに記載の方法
によりアルキルアミノ(メタ)アクリレートを製造する
際に得られる蒸留留出液をさらに蒸留塔を用いて連続的
に蒸留してアルキルアルコールを単離する際に、前記蒸
留留出液を、アルキルアルコールとアルキル(メタ)ア
クリレートとを共沸組成として留出させるとともに該留
出分中にハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル、トパノールAおよびカテコールからなる群より
選ばれる少なくとも1種の重合禁止剤(B)を共存させ
た状態で蒸留するアルキルアミノ(メタ)アクリレート
の製造方法。
5. An alkyl alcohol obtained by continuously distilling a distillate obtained in producing an alkylamino (meth) acrylate by the method according to claim 1 using a distillation column. When isolating the distillate, the above-mentioned distillate is distilled off with an azeotropic composition of alkyl alcohol and alkyl (meth) acrylate, and the distillate comprises hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, topanol A and catechol. A method for producing an alkylamino (meth) acrylate, wherein the distillation is carried out in the presence of at least one polymerization inhibitor (B) selected from the group.
【請求項6】 重合禁止剤(B)の投入量が、塔頂留出
量に対し1重量ppmから1000重量ppmの範囲で
ある請求項4または5記載の蒸留方法。
6. The distillation method according to claim 4, wherein the amount of the polymerization inhibitor (B) is in the range of 1 to 1000 ppm by weight based on the amount of distillation at the top of the column.
【請求項7】 蒸留塔の塔底から、水分量0.0001
から0.05容量%の酸素含有ガスを吹き込む請求項
1、2、3、4、5または6に記載の製造方法。
7. A water content of 0.0001 from the bottom of the distillation column.
7. The method according to claim 1, wherein an oxygen-containing gas of 0.05% by volume is blown into the gas.
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