JPS58174346A - アクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の製造法 - Google Patents

アクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の製造法

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JPS58174346A
JPS58174346A JP57057285A JP5728582A JPS58174346A JP S58174346 A JPS58174346 A JP S58174346A JP 57057285 A JP57057285 A JP 57057285A JP 5728582 A JP5728582 A JP 5728582A JP S58174346 A JPS58174346 A JP S58174346A
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中野 卓二
Takeshi Iida
飯田 威
Kunio Miura
三浦 久仁夫
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の
製造法に関するものである。
一般に、アクリル酸またはメタクリル酸のエステル類(
以下アクリル酸エステルと略記する)は、アクリル酸ま
たにメタクリル酸とアルコール類との縮合脱水反応によ
って生成され、これらの反応は、エステル化触媒、酸化
防止剤などの他、反応中の重合を抑えるために、重合禁
止剤を用いて実施されている。目的のアクリル酸エステ
ルが低沸点であれば、蒸留によって比較的簡単に精製す
ることが可能であるが、高沸点の場合には、蒸留するこ
とが困難であり、その精製方法が檀々検討されているの
が現状でおる。
一方、高沸点のアクリル酸エステルは、熱硬化性樹脂製
造用の反応希釈剤や、塗料の反応希釈溶剤などとして用
いられるが、このときアクリル酸エステルが着色してい
ると製品が着色してしまい、商品化が困難となったシ、
アクリル酸エステル中の着色の原因となっている不純物
質が樹脂の熱硬化反応を遅くするなどの欠陥がある。特
に、アクリル酸エステルの生成反応の際に使用する重合
禁止剤が残存していると、生成したアクリル酸エステル
を上記のような用途に適用する峡重合反応を困害するた
め、i1合禁止剤はほぼ完全に除去しなければならない
従って、着色のない高純度のアクリル酸エステルを製造
することが必要である。
通常、高沸点のアクリル酸エステルの生成反応の際重合
禁止剤としては、フェノチアジンw4を良はハイドロキ
ノン系化合物が使用されているが、ハイドロキノン系化
合物を使用する場合には、反応温度の上昇と共に反応粗
液i、の酸素濃度が低下して1合が活性化されるために
、常に、一定量の酸xを反応系に補給せねばならず、そ
の上、その酸素によって反応粗液が酸化されてしまい、
得られる製品の着色劣化は免かれ得ない欠点がある。
そこで酸化防止剤を添加する方法が%開昭55−721
44号公報に開示されている。しかし依然として酸素を
使用するため満足すべき結果は得られていない。
またフェノチアジンを使用することも開示されているが
、本反応のような酸性反応系では、塩基性重合禁止剤を
使用しても良い効果は期待出来ない。
そこで酸素の共存を必要としない、重合禁止剤として銅
イオン系化合物を選択してみた。その場合酸素を用いる
必要がないので反応生成物の着色防止はかなり期待出来
るが、その除去が極めて困難であるため、製品中に銅イ
オン系化合物が残存してしまう。従って、用途に適用す
る際の重合朋害という問題は依然として解決されなかっ
た。
そこで本発明者等はキレート化剤を用いて銅イオン系化
合物の除去を考え、種々のキレート化剤の検討を試みた
。例えばアセチルアセトンのよう′、 なβ−ジケトン化合物またはエチレンジアミンテトラ酢
酸(以下EDTAと略記する)のようなアミン系化合物
などを用いる方法を検討してみた。
しかし、アセチルアセトンを用いた場合は、生成する鋼
とのキレート化合物がアクリル酸エステルに溶解するた
めに、との鋼キレート化合物を系外ステルへの俗解性に
小さいが全くの不溶性ではないので若干量がアクリル酸
エステルを含む反応粗液中に残存し、その後、反応相W
Nk中和する際に該キレート化合物が分解してしまい得
られるアクリル酸エステル中に銅イオン系化合物が残存
する。
4し 従って用途適用する場合に、1合触媒の活性t−低下さ
せ、しか本製品着色の原因となるなどいずれも満足しう
るものてはなかった、 良に検討した結果特定のリン績化合物tキレート化剤と
して用いたところ意外にも生成するキレート化物がアク
リル酸を含む反応粗液には全く溶解せずかつ中和の際に
も全く分無しないことを丸出し、本発明を完成すること
が出来九。
即ち本発明は、アクリル酸を次はメタクリル酸と、アル
コール類とを、エステル化触媒、酸化防止剤および重合
禁止剤の存在下エステル化反応管行なうに際し、重合禁
止剤として銅イオン系化合物を用い、かつ反応後、反応
粗液中の銅イオンを下記一般式! (式中、MはHまたにアルカリ金属を示し、 Xti−
〇−または On(を示す、) C− Hm で表わされるり/撤化合物を用いて除去することt−特
徴とするアクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の
製造法でるる。
本発明!″i、″**禁止剤として銅イオン系化合物を
゛選び、更にキレート化剤として特定のリン酸化合物を
選び、両者の結合による簡便で工業的に極めて有利な優
れたアクリル酸エステル類の製造法を提供するものであ
る。その結果得られるアクリル酸エステル類1よ着色が
なくその用途に適用する上で例の支障もきたさない。
本発明方法を詳細に説明すると、本発明方法においてア
クリル酸またはメタクリル酸との反応に用いられるアル
コール類としては、−官能性、二官能性または多官能性
のアルコールが適用され、例工ば、オクチルアルコール
、カグリルアルコール、ノニルアルコール、デシルアル
コール、ウンデシルアルコール、うfpリルアルコール
、トリデシルアルコール、ト≠り★−子−ルーー^Xシ
リヌチルアルコール、ペンタデシルアルコール、セチル
アルコール、ヘプタデシルアルコール、ステアリルアル
コール、ノナデシルアルコール、エイコンルアルコール
またはこれらの高級アルコールのエトキシ化合物、フェ
ノキシエタノール、フェニルポリエトキシレート、フェ
ノキジブロバノール、フェノキシポリプロポキシレート
、エチレングリコール1.ジエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、フロパンジオ、、、11 一ル、ブタンジオール、ぺブタンジオール、ヘキサンジ
オール、ネオペンチルグリコール、l、4−ジヒドロキ
シシクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシシク
ロヘキシル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシシクロヘ
キシル)メタン、プロピレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、2,2−(ビス−4〜エチレングリコー
ル−p−フェニルエーテル)プロパン、2.2−(ビス
−4−ジエチレンクリコール−p−フェニルエーテル)
フロパ/、2.2−(ビス−4−ポリエチレングリコー
ル−p−1エニルエーテル)プロパン、(ヒス−4−エ
チレンクリコール−p−フェニルエーテル)メタン、(
ビス−4−ジエチレングリコール−p−フェニルエーテ
ル)メタン、(ビス−4−ホIJエチレングリコールー
p−フェニルエーテル)メタン、2.2−(ビス−4−
プロピレングリコール−p−フェニルエーテル)フロパ
ン、2,2−(ビス−4−ポリプロピレングリコール−
p−フェニルエーテル〕プロパン、(ビス−4−プロピ
レンクリコール−p−)11エニルエーテルンメタン、
マ九は(ビス−4−ポリプロピレングリコール−p−フ
ェニルエーテル)メタンなどがめげられる。
また、本発明方法において重合禁止剤として使用される
鋼イオン系化合物としては、例えば金属鋼、硫酸銅、塩
化オー銅、塩化オニ鋼、臭化オー鋼、酢酸鋼または硝酸
鋼などがあげられる。
更に、アクリル酸エステルの生成反応後、重合禁止剤の
銅イオンを除去するのに使用される前記一般式lで表わ
されるリン酸化合物としては、例えばl−ハイドロキシ
−エタン−1,1−シリン酸、1−ハイドロキシ−エタ
ン−1,1−シリン酸ノー/塩、1−ハイドロキシ−エ
タン−1,1−シリン酸カリ塩、ピロリン酸、ビロリン
酸ソーダまたはビロリン酸カリなどがあけられる。
更にまた、本発明方法において使用されるエステル化触
媒は、通常のエステル化反応の際に使用される触媒、例
えばp−)ルエンスルホン酸または硫酸などを適用する
ことができ、tた、酸化防止剤は通常使用されていると
ころの例えばフェノール系の酸化防止剤、ハイドロキノ
ン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2.6−シー
tar−ブチルフェノール、スチレン化フェノールまた
は亜リン酸、亜リン酸ソーダ、亜リン酸カリ、次亜リン
酸、次亜リン酸ソーダまたは次亜リン酸カリなどを適用
することができる。
本発明方法を夾施するには、例えば攪拌機、温度針、還
流冷却器および水分離器の付いた四つロフラスコ中に、
不活性溶媒の存在下または不存在下、アクリル酸または
メタクリル酸と上記のようなアルコール類とを、エステ
ル化触媒、酸化防止剤および重合禁止剤としての銅イオ
ン系化合物と共に加え、還流温度で共沸脱水させながら
エステル化反応を行ない、反応系内の組合水が全く出な
くなるまで反応を続ける。反応終了後通常、反応液中の
未反応アルコール、未反応のアクリル酸ま九はメタクリ
ル酸、触媒、および酸化防止剤などを除去するためにア
ルカリ水溶液を添加するが、このとき、前記一般式Iで
表わされるリン酸化合物を一緒に加えると便利である。
この際リン酸化合物と銅イオンとはキレート化合物を生
成するものと考えられる。アルカリ水溶液とリン酸化合
一とを添加し次稜は、充分攪拌し、上層の油層を分離し
、これにフェノール系重合禁止剤を加えてトツピングを
行ない、溶剤または水などを除去すれば目的とするアク
リル酸エステルまたはメタクリル酸エステルが得られる
的媒を使用する場合には、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、シクロヘキサン、n−ヘキサンなど本反応に不活性
な溶媒を適用することができ、反応温度を調整するため
に、これらの溶媒は混合して用いてもよい。
エステル化反応は、通常80〜150℃で行なわれる。
本発明方法においては、アクリル#またはメタクリル酸
とアルコール類との総量に対して、通常エステル化触媒
は1.0〜6.0重量%、酸化防止剤は0.1〜t、o
mlチ、重合禁止剤としての銅イオン化合物は100〜
2000 ppm  および@配一般式Iで表わされる
リン酸化合物は0.05〜1.0重量−の割合で使用さ
れる。
本発明方法によれば、重合禁止剤としての銅イオン化合
物を、前記一般式!で示されるリン酸化合物によってキ
レート化し、簡巣な操作で#lは完全に除去することが
でき、かつ得られるアクリル酸エステル類は着色がなく
、その用途に適用する上で例の支障もきたさないので工
業的に極めて有利である。
このことを立証するため、本発明者等は、重量で下記の
実施例2で得られたフェノキシエタノールアクリル酸エ
ステル100部と、本発明のリン酸化合物を使用せずに
得られた比較例のフェノキシエタノールアクリル酸エス
テル100部とに、それぞれメチルエチルケトンパーオ
キサイド1.0部、ナフテン酸コバルト1.0部を加え
、室温で充分攪拌した後、室温で放置し、重合状態を調
べたところ、次の結果を得た。
このことからも、本発明方法によれば重合禁止剤の鋼イ
オンが殆んど完全に除去出来、製品の重合性に何ら欠陥
を与えないことが明白である。
次に、本発明方法を実施例によって更に具体的に説明す
るが、本発明方法はその要旨を越えない限り、以下の実
施例に制約されるものではない。
実施例1−10 還流冷却器、エステル化反応用水分離器、温度計および
攪拌装置のついた500−フラスコに次の表に示すよう
なアルコール類1.00モル、アクリル酸またはメタク
リル酸を1つの水酸基に対し1.10モル、所定のエス
テル化触媒、重合禁止剤、溶媒および酸化防止剤を仕込
み、攪拌しながら徐々に加熱して重合禁止剤1[解する
エステル化反応により生成した水を溶媒と共に共沸留出
させ、反応系外へ留出する。反応液の酸価を追跡し、水
が留出しなくなり、かつ酸価が一定となつ友時点で反応
を終える。
反応生成液を室温まで冷却した後、jl1MI1価の等
モル景の苛性ソーダ水溶液および前記一般式夏で表わさ
れるリン酸化合物を加え、分散ロートを用いて中和、分
離を行なう。得られた油層を5トロ0℃にて減圧下で蒸
留トッピングすることにより溶媒を留去し、アクリル酸
またはメタクリル酸のエステル類を得た。
この生成エステル類のハーゼン色数、エステル価および
残留鋼イオン濃度も次表に示す。
なお、比較のために、実施例2と同様にアクリル酸とフ
ェノキシエタノールを反応させた後、本発明方法におけ
るリン酸化合物を使用せずに、中和、分離操作を行って
得たアクリル酸エステルについても併記する。
表中、エステル化触媒、重合禁止剤、溶媒、酸化防止剤
およびリン酸化合物の使用量は、アクリル酸またはメタ
クリル酸とアルコール辿との総使用量に対する割合を示
す。
X:1−ハイドロキシエタン−1,1−シリン酸X−N
a  a  1−ハイドロキシエタンシリン酸ソーダ塩
Y:ビロリン酸 Y−に:ピロリ/酸カリ塩 **:  こん跡とは0.01 ppm以下である。
和I :ハーゼン色数; ASTM D1209に従う

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 アクリル酸またはメタクリル酸と、アルコール類とを、
    エステル化触媒、酸化防止剤および重合禁止剤の存在下
    エステル化反応を行なうに際し、重合禁止剤として銅イ
    オン系化合物を用い、かつ反応後、反応粗液中の銅イオ
    ンを下記一般式I(式中、MはHまたはアルカリ金属を
    示し、Xは−0−ま友t:m  OHを示す。) C− 鵠 で表わされるリン酸化合物を用いて除去することを特徴
    とするアクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の製
    造法。
JP57057285A 1982-04-08 1982-04-08 アクリル酸またはメタクリル酸のエステル類の製造法 Granted JPS58174346A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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