JPS5921856B2 - エステルジオ−ルアルコキシレ−ト - Google Patents

エステルジオ−ルアルコキシレ−ト

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JPS5921856B2
JPS5921856B2 JP53118696A JP11869678A JPS5921856B2 JP S5921856 B2 JPS5921856 B2 JP S5921856B2 JP 53118696 A JP53118696 A JP 53118696A JP 11869678 A JP11869678 A JP 11869678A JP S5921856 B2 JPS5921856 B2 JP S5921856B2
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ester diol
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ヨセフ・ビクタ−・コレスケ
ロバ−ト・ジヨン・ノツフ
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
    • C08G65/2615Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen the other compounds containing carboxylic acid, ester or anhydride groups

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Description

【発明の詳細な説明】 次の構造式: (式中nは1ないし5の整数を表わし、Rは炭素原子1
ないし8個を有する非置換または置換アルキル基を表わ
す)に相当するエステル ジオールは公知である。
このような化合物は、たとえば米国特許第364598
4号〔ダウベンコ(DOwbenkO)ら:1972年
2月29日発効〕明細書及び米国特許第3959201
号〔チャン(Chang);1976年5月25日発効
〕明細書に開示されている。
また、アルキレン オキシドが重合開始剤により反応し
て、ポリオキシエチレン及びポリオキシプロピレンの如
き対応する誘導体を生成することは、当業者に公知であ
る。
しかしながら、式1に示したエステル ジオールのアル
キレン オキシド誘導体は従来提案も開示もなされてお
らず、それらの性質についても予測されていない。本発
明の新規なエステル ジオール アルコキシレートは、
次の構造式によつて定義される。
0.05ないし0.5重量%である。
有用な触媒はアルキレンオキシド付加物化学の分野にお
ける当業者に公知のものであり、これ以上ここに論する
必要はない。それら有用な触媒の例として三フツ化ホウ
素エーテレート、カリウム、水酸化カリウム、ナトリウ
ム、水酸化ナトリウム、ルイス酸、ナトリウムエトキシ
ド、鉱酸などを挙げることができる。該エステル ジオ
ールとアルキレンオキシドとの反応は、200ないし1
50℃、好ましくは50応ないし120℃の温度におい
て、仕込み反応物間の反応を完結させるのに十分な時間
にわたつて行う。上記温度は屡々それぞれの選択された
触媒及び使用するアルキレンオキシドに影響される。前
記時間はバツチの大きさ、それぞれの反応物及び触媒、
ならびに採用される反応条件により変動するであろう。
上記反応は大気圧以下、大気圧または大気圧以上の圧力
で行うことができる。
圧力は臨界的ではなく、一般的に反応物を反応器中にお
いて液状に保たせるために十分な圧力をかける。反応に
仕込むアルキレンオキシドの量は、エステル ジオール
の仕込量1モル当り約2モルないし約19モルである。
酸化副反応を最小化するため、該反応は窒素、アルゴン
またはその他の不活性ガスを使用して不活性ガス雰囲気
下において行うことが好ましい。
所望によりトルエン、ベンゼン、1・1・1−トリクロ
ロエタンのような不活性溶剤を使用することができる。
しかしながら該反応はそのような溶媒が全く存在しなく
ても十分に進行する。採用される昇温された温度におい
て、該エステル ジオールはそれ自体が液体であり、液
体反応系を維持する役目をするので、殆んどの場合に溶
媒を必要としない。反応の終りに当つて、該新規なエス
テル ジオール アルコキシレートの混合物から成る生
成物を残留生成物として回収し、そのまま利用すること
ができる。
蒸留法を採用して更によく精製された生成物を回収する
こともできる。本発明のエステル ジオール アルコキ
シレートはペイント組成物、インキ組成物や水性塗料に
おける溶剤及びビヒクルとして、また、他の有用な化合
物の製造における中間体として、さらに界面活性剤とし
て使用することができる。
典型的な具体例においては、エステル ジオールと触媒
とを反応器に仕込み、次に所望の温度及び圧力を保持し
ながらアルキレン オキシドを所定時間にわたつて添加
する。
添加が終つた後、アルキレン オキシドのすべてが実質
的に反応して了うまで、反応器の内容物を所定の条件に
保持する。所望により、次に反応生成物を精製し、常法
によつて回収する。ある場合には、副生物としての他の
グリコールを含む生成物を得ることがある。これは反応
条件と触媒とを適当に選ぶことによつて最少にすること
ができる。次に実施例により、本発明をさらに具体的に
説明する。
特に断らない限り、部はすべて重量部を意味する。実施
例 1 反応器に、新たにストリツプした固体の2・2ジメチル
−3−ヒドロキシプロピル 2・2−ジメチル−3−ヒ
ドロキシプロピオネート4087と触媒としての金属カ
リウム1.397とを仕込み、加熱して固体を液状にし
た。
反応器内を窒素で置換し、次にエチレン オキシド 5
28tを10時間にわたつて添加し、その間温度を10
6ないし113℃に保つた。すべてのエチレン オキシ
ドを添加した後、さらに、反応を114℃にて30分間
続けて、反応を完結した。反応生成物を酢酸1.697
で中和し、60℃にて水銀柱1mnの減圧下でストリツ
ピングした。かくして、少量の副生物を含む残留生成物
として液状のエステルジオール エトキシレート922
7を回収した。得られたエステル ジオール アルコキ
シレートは1分子内のエチレンオキシ単位の数の平均が
約6(式のx+xの値)であつた。平均分子量は480
であり、ブルツクフイールド(BrOOkfield)
粘度は26℃において194センチボアズ(黒3のスピ
ンドル、100rpm)、比重は1.0797/CC、
カードナー色数(GardnerCOlOr)は2以下
であつた。水希釈能(WaterDilutabili
ty)は250であつた。ここに水希釈能とは、100
7のエステル ジオール アルコキシレートに対して曇
点に達するまでに加えることができる水のグラム数を以
て定める。上記の液状エステル ジオール エトキシレ
ート12部をヘキサメトキシメチルメラミン3.5部、
水4部及び触媒0.4部と配合して塗料組成物を作つた
触媒はp−トルエンスルホン酸と、トリエチルアミンと
インプロパノールとの1/1/2の混合物である。この
組成物を鋼板上にナンバー60のワイヤを巻いた棒で塗
布し、約177℃(350下)の炉内で20分間硬化し
て、透明で硬い熱硬化性の塗膜を得た。同様な塗料が以
下の実施例の生成物によつて製造される。
さらに、エステル ジオール エトキシレートをイソシ
アネートまたは無水物と反応させてそれぞれ対応する変
成エステル ジオール エトキシレートを製造すること
ができる。
これらは塗料及びインキのビヒクルとして有用である。
実施例 2 実施例1に述べたと同様な方法に従い、エチレン オキ
シド 792fと2・2−ジメチル−3−ヒドロキシプ
ロピル 2・2−ジメチル−3ヒドロキシプロピオネー
ト612Vとを、触媒として金属カリウム2.17を使
用して反応させた。
この場合、エチレンオキシドの供給時間は約11時間で
あつた。得られた液状のエステル ジオール エトキシ
レート残留生成物は1391fであつた。
その分子内のエチレンオキシ単位の数の平均は約6であ
つた。平均分子量は477、ブルツクフイールド粘度は
24.5′C?において200センチボアズ(黒3のス
ピンドル、100rpm)、比重は1.08f/CCで
あり、白金/コバルト色数は60であつた。水希釈能は
296であつた。実施例 3 実施例1に述べたと同様の方法に従い、エチレン オキ
シド 5287と2・2−ジメチル−3ヒドロキシプロ
ピル 2・2−ジメチル−3ヒドロキシプロピオネート
612Vとを触媒としてカリウム17を使用して反応
させた。
エチレン オキシドの供給時間は約9時間であつた。得
られた液状のエステル ジオール エトキシレート残留
生成物は1128rであつた。その分子内のエチレンオ
キシ単位の数の平均は約4であつた。平均分子量は39
2、プルツクフイールド粘度は27℃において168セ
ンチポァズ(黒3のスピンドル、100rpm)、比重
は1.07f7/CCl白金/コバルト 色数は40で
あつた。水希釈能は200であつた。実施例 4 実施例1に述べたと同様の方法に従い、エチレン オキ
シド220tと2・2−ジメチル−3一ヒドロキシプロ
ピル 2・2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピオネー
ト5107とを、触媒としてカリウム1.1Vを使用し
て反応させた。
エチレン オキシドの供給時間は約5時間であつた。得
られた液状のエステル ジオール エトキシレート残留
生成物は7307であつた。その分子内のエチレンオキ
シ単位の数の平均は約2であつた。平均分子量は295
、ブルツクフイールド粘度は25℃において285セン
チボアズ(f).3のスピンドル、100rpm)、白
金/コバルト色数は75であつた。水希釈能は86であ
つた。実施例 5ステンレス鋼製のオートクレーブに、
固体の2・2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル2・
2ジメチル−3−ヒドロキシプロピオネート、3011
tと、三フツ化ホウ素エーテレート187とを仕込み、
内容物を60℃に加熱した。
次に窒素によりオートクレーブを約0.7k9/Cfl
l(10psi)に加圧し、エチレン オキシドの供給
を開始した。エチレン オキシドの総量2604fを約
6時間にわたつて加え、その間、反応器の温度を65な
いし68℃に、そして圧力を約0.7ないし約2.1k
g/ClA(10〜30psi)に保つた。すべてのエ
チレン オキシドを添加した後、反応器内にエチレン
オキシドの圧力が残らなくなるまで温度を65℃に保つ
た。反応生成物を40℃に冷却し、ケイ酸マグネシウム
中和剤2重量%を加えて、混合物を40℃にて1時間か
くはんした。温度を90℃に上げて保ち、この間減圧下
にて揮発性生成物を除去した。反応器内の圧力が水銀柱
にて5mmに達するまで、この減圧を続けた。透明な無
色の生成物を加圧ろ過して不溶性物質を除いた。かくし
て、液状エステル ジオール エトキシレート残留生成
物54947を回収した。その分子内のエチレンオキシ
単位の数の平均は約4であつた。平均分子量は382で
あり、キヤノンフエンスケ(CannOnFenslc
e)粘度は約37.8℃(100γ)にて90cksで
あり、白金/コバルト色数は30であつた。酸価は酢酸
として0.06%であつた。ガスクロマトグラフイ一分
析により、この生成物がネオペンチル グリコール及び
その付加物を含有しないことが判明した。実施例 6実
施例1に述べたと同様の方法に従い、2・2−ジメチル
−3−ヒドロキシプロピル 2・2ジメチル−3−ヒド
ロキシプロピオネート2047とエチレンオキシド44
0yとを、触媒として三フツ化ホウ素エーテレート1.
57を使用して99ないし115℃にて反応させた。
エチレンオキシドの供給時間は約4.5時間であつた。
エチレン オキシドの添加終了後、この混合物を更に0
.75時間加熱した。次に、ケイ酸マグネシウム137
を加え、50ないし65℃にて一夜かくはんした。反応
混合物をろ過し、次に100℃にて1時間、水銀柱5m
mの圧力下でストリツピングした。得られた液状のエス
テル ジオール エトキシレート残留生成物は602.
4fであつた。
その分子内のエチレンオキシ単位の数の平均は約10で
あつた。ブルツクフイールド粘度は30℃にて193セ
ンチボアズ(X).3のスピンドル、1001pm)、
比重は1046t/CC、カードナー色数は1.5であ
つた。水希釈能は15.6であつた。実施例 7実施例
6に述べた方法に従い、触媒として三フツ化ホウ素エー
テレート1.5yを使用して、2・2−ジメチル−3−
ヒドロキシプロピル2・2一ジメチル一3−ヒドロキシ
プロピオネート2047をエチレン オキシド4407
と反応させた。
エチレン オキシドの添加時間は約7.5時間であつた
。反応混合物を沢過し、ストリツピングした後、得られ
た液状のエステル ジオール エトキシレート残留生成
物は約6297であつた。
その分子内のエチレンオキシ単位の数の平均は約10で
あつた。キヤノン フエンスケ粘度は約37.8℃(1
001:′)にて103.4c1cs1比重は1046
7/CClカードナー色数は1であつた。水希釈能ノは
15.4であつた。
実施例 8 実施例6に述べた方法に従い、触媒としてカリウムを全
体で1.37使用して2・2−ジメチル−3−ヒドロキ
シプロピル 2・2−ジメチル−3一ヒドロキシプロピ
オネート1257をエチレンオキシドの総量5027と
、48ないし132℃にて反応させた。
エチレン オキシドの供給時間は約9.5時間であつた
。供給終了後、ケイ酸マグネシウム11.97を加え、
その反応混合物を1時間かくはんし、その後、冷却した
。エステル ジオール エトキシレートを熱時P過し、
減圧下でストリツピングした。回収したストリツピング
エステル ジオールエトキシレート残留生成物は約58
5.3f7であつた。
その分子内のエチレン オキシ単位の数は平均約19で
あつた。キヤノン フエンスケ粘度は、約37.8℃(
100′l:′)にて115.5cksであつた。放置
すると、25℃にて凝固し、約27℃にて溶融した。実
施例 9 実施例1に述べたと同様の方法に従い、2・2ジメチル
−3−ヒドロキシプロピル 2・2ジメチル−3−ヒド
ロキシプロピオネート805yと三フツ化ホウ素エーテ
レート87とを反応フラスコ中にて60℃で溶融した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中m及びm′は2または3の整数であり、x及びy
    は、xとyとの平均総数が約2ないし約19となること
    を条件とする任意の整数である)を有するエステルジオ
    ールアルコキシレート。 2 構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中x+yの平均総数は約2である) を有する特許請求の範囲第1項記載のエステルジオール
    アルコキシレート。 3 x+yの平均総数が約4である特許請求範囲第2項
    記載の構造式を有するエステルジオールアルコキシレー
    ト。 4 x+yの平均総数が約6である特許請求範囲第2項
    記載の構造式を有するエステルジオールアルコキシレー
    ト。 5 x+yの平均総数が約10である特許請求範囲第2
    項記載の構造式を有するエステルジオールアルコキシレ
    ート。 6 x+yの平均総数が約19である特許請求範囲第2
    項記載の構造式を有するエステルジオールアルコキシレ
    ート。 7 構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中x+yの平均総数は約2ないし約19である)を
    有する特許請求の範囲第1項記載のエステルジオールア
    ルコキシレート。 8 x+yの平均総数が約4である特許請求範囲第7項
    記載の構造式を有するエステルジオールアルコキシレー
    ト。
JP53118696A 1977-09-29 1978-09-28 エステルジオ−ルアルコキシレ−ト Expired JPS5921856B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US05/837,838 US4163114A (en) 1977-09-29 1977-09-29 Ester diol alkoxylates

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JPS5463019A JPS5463019A (en) 1979-05-21
JPS5921856B2 true JPS5921856B2 (ja) 1984-05-22

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JP (1) JPS5921856B2 (ja)
BE (1) BE870840A (ja)
CA (1) CA1129436A (ja)
DE (1) DE2842271C2 (ja)
FR (1) FR2404622A1 (ja)
GB (1) GB2007211B (ja)
IT (1) IT1099190B (ja)
NL (1) NL7809840A (ja)
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DE2842271C2 (de) 1984-03-22
JPS5463019A (en) 1979-05-21
IT7828193A0 (it) 1978-09-28
US4163114A (en) 1979-07-31
SE7810205L (sv) 1979-03-30
IT1099190B (it) 1985-09-18
SE441180B (sv) 1985-09-16
CA1129436A (en) 1982-08-10
BE870840A (fr) 1979-03-28
FR2404622B1 (ja) 1984-06-15
NL7809840A (nl) 1979-04-02
FR2404622A1 (fr) 1979-04-27
GB2007211B (en) 1982-03-31
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