JPS5948438A - メタクリル酸の精製法 - Google Patents

メタクリル酸の精製法

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JPS5948438A
JPS5948438A JP15882582A JP15882582A JPS5948438A JP S5948438 A JPS5948438 A JP S5948438A JP 15882582 A JP15882582 A JP 15882582A JP 15882582 A JP15882582 A JP 15882582A JP S5948438 A JPS5948438 A JP S5948438A
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methacrylic acid
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sulfonic acid
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吉岡 照彦
Kazutaka Inoue
和孝 井上
Susumu Sugitani
杉谷 進
Masao Kobayashi
雅夫 小林
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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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、インブチレン、第6級ブチルアルイ コール、メククロ覧ン、イソブチルアルデヒド等の気相
接触酸化反応で得られるメタクリル酸の新規な精製法に
関する。
インブチレン、第6級ブチルアルコール、メイ の通常の精製手段により高純度の製品となすととができ
るが、微量に存在する不純物を完全に除去することが困
難であり、そのために、製品の着色が完全に防止できな
いこと、さらに重合反応に使用した場合に長い反応時間
を要し7たり、開始剤を多量に必要とすることなど不都
合な現象をひき起こしている。
このような微量成分を除去することは、通常の抽出、蒸
留等の物理的手段による精製法では極めて困難であり、
工程が複雑化してコスト高を招き、工業的に採用するこ
とはほとんど不可能である。
本発明者らはこれらの現象に注目して検削を行い、先に
炭素数4の化合物の気相接触酸化反応で得られるメタク
リル酸含有物をスルホン酸基を含有する化合物で処理す
ることによるメタクリル酸の新規な精製法を完成した(
特開昭56−129239号公報参照)。その後、本発
明者らは更にメタクリル酸のより有効な精製法を開発す
るため鋭意検削を重ねた結果、きわめて効果的でかつ経
済的にも優れた新規なメタクリル酸の精製法を見い出し
た。
本発明は、炭素数4の化合物の気相接触酸化反応で得ら
れるメタクリル酸含有物について、スルホン酸基含有化
合物による処理ならびに第1級及ffJは第2級アミン
類による処理を行うことを特徴とする、メタクリル酸の
精製法である。
本発明方法によれば、製品の着色及び異常な重合挙動の
問題を解決することができ、従来法のアセトンシアンヒ
ドリンより製造されたメタクリル酸の品質をしのぐ、高
純度の製品を容易にかつ高収率で得ることができる。
本発明に用いられるメタクリル酸含有物とは、クロレ△
ン、イソブチルアルデヒド等を気相接触酸化した時に得
られるメタクリル酸水溶液より、抽出及び蒸留その他の
分離精製工程を経て、メタクリル酸の含有率が約50%
以上に濃縮されたものをいうが、これに制限されること
はない。
スルホン酸基含有化合物としては、スルホン酸基を分子
内に有する無機又は有機化合物を意味し、例工ば硫酸、
ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、更には
スルホン酸基を交換基として有する強酸性陽イオン交換
樹脂等が挙げられる。
スルホン酸基含有化合物による処)11j方法としては
例えばメタクリル酸含有物にスルホン酸基含有化合物を
添加し、所定の温度に加熱したのち、好ましくはこの混
合物を攪拌しながら一定時間保持する方法、強酸性陽イ
オン交換樹脂等の微粒子の固体を充填したカラムに所定
の温度に加熱したメタクリル酸含有物を一定の流速で通
過させる方法等が用いられる。
処理温度は/20〜160℃、特に50〜100℃の範
囲が好ましく・。処理時間は1分ないし2時間、特に5
〜60分の範囲が好ましい。
またメタクリル酸含有物1 kg当りのスルホン酸基含
有化合物の添加量は0. OO01〜2.0当量の範囲
が好ましく0 強酸性陽イオン交換樹脂を用いて連続的にメタクリル酸
含有物を処理する場合には、適度の処理率をあげる空間
速度を採用する。例えば50〜10(]℃の処理温度で
あれば、空間速度なO12〜1013/−ghr程度で
行うことにより処理は完壁に行われる。
第1級又は第2級アミン類としては、脂肪族、芳香族ア
ミンのいずれでもよく、1分子中に複数個のアミン基を
有するアミン類、アンモニア、ヒドラジン及びその誘導
体、更にはヒドロキシルアミン及びその無機酸塩等の化
合物が含まれる。
第1級又は第2級アミン類としては、例えば下記の化合
物があげられる。プロピルアミン、ブチルアミン、ペン
チルアミン、ヘキシルアミン、ジエチルアミン、ジ−n
−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、メチルエチ
ルアミン、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、
テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラ
エチレンペンタミン、アニリン、トルイジン、N−メチ
ルアニリン、N−エチルアニリン、■q−7’ロピルア
ニリン、ジフェニルアミン、フェニレンジアミン、N−
メチルフェニレンジアミン、ベンジルアミン、フェネチ
ルアミン、アニシジンなと。
第1級及び/又は第2級アミン用ににイ)処理方法とし
ては、例えばメタクリル酸含有物にアミン化合物を添加
して、所定の温度に加熱したのち、好ましくは混合物を
攪拌しながら一定時間保持する方法等が用いられる。
処理温度は50〜150℃、特に80〜160’Cの範
囲が好ましい。処理時間は5分ないし5時間、特に15
分ないし6時間の範囲力’IIましい。
また第1級及び/又は第2級アミン類の添加量はメタク
リル酸含有物1 kg当り、o、oooi〜2゜0当量
、特に0.01〜1.0当量の範囲が好ましい。
本発明を実施するに際しては、メタクリル酸含有物をス
ルホン酸基含有化合物ならびに第1級及び/又は第2級
アミン類により処理する。
両化合物による処理は任意の順序で行うことができる。
一方の化合物で処理したのち、蒸留等により残留化合物
を除去し、次いで他方の化合物で処理することが好まし
い。しかし両者の添加量が大きく相違する場合は、まず
添加量の少ない化合物′で処理したのち、引き続き他方
の化合物で処理しても、初めの処理化合物の残留による
損失は僅かであり無視できる。また例えば最初に強酸性
陽イオン交換樹脂で処理すると、イオン交換樹脂と処理
液力を簡単に分離されるため、そのまま第1級及び/又
は第2級アミン類により処理することができる。
こうして得られた処理液を常法により蒸留等により精製
する。なお前記の処理及び分離、精製に際しては、メタ
クリル酸含有物にフェノチアジン、ベンゾフェノチアジ
ン等の重合禁止剤を添加しておくことが好ましい。
本発明方法により得られるメタクリル酸は、重合挙動の
異常性が無く、着色しないなどの点で優れている。
実施例1 イソブチレンを出発原料として気相接触酸化によって得
られたメタクリル酸を抽出及び蒸留法により精製し、純
度98.5%の製品を得た。
このものの色数はAPHA 77である。このメタクリ
ル酸1Qにフェッチアジア 0.59を添加混合した液
を、20m1の強酸性陽イオン交換樹脂(イオン交換容
量: 4.5 ミ’J当量/〃樹脂)を充填したカラム
に60°Gの温度で2−e / A 11rの空間速度
で供給して処理する。得られた処理液全量にテトラエチ
レンペンタミン(T]旧)A)を18゜9.9 (0,
1当量)添加して110°Cで1時間攪拌し、次いで3
0 mmm1(減圧下で単蒸留を行い、メタクリル酸を
95,0%の回収率で回収した。
得られたメタクリル酸の色数はAPII△5以下に改善
されていた。
さらに試験管(25陥φX 20 cm )に水10m
eと重合促進剤として、2,2′−アゾビス−2−アミ
ジノプロバンジハイドロクロライド0.1.9を加えて
溶解し、これに本実施例で得られたメタクリル酸10m
1を加え、温度656Cの恒温槽に浸漬し、熱電対を用
いて温度を測定した。65°Cより液温か上昇した時点
すなわち重合熱の発生し始めた時点の時間を測定し、そ
れまでに要した時間を誘導期間と定義する。本実施例の
メタクリル酸の誘導期間は4分であった。
比較例1 実施例1で用いた処理前のメタクリル酸(APHA 7
7 )を実施例1と同様の方法で誘導期間を測定ずろと
22分であった。
実施例2 第6級ブチルアルコールを出発原料として気相接触酸化
によって得られたメタクリル酸を常法により精製し、純
度98.7%の製品を得た。
このものの色数はAPHA 80である。このメタクリ
ル酸を実施例1と同様の処理をして、メタクリル酸を9
4.5%の回収率で回収した。
得られたメタクリル酸の色数はALOHA 5以下に改
善されていた。
さらに実施例1と同様の操作でメタクリル酸の誘導期間
を測定すると4分であった。
比較例2 実施例2で用いた処理前のメクツIJ )し酸(APH
A 80 )を実施例1と同様の操作で誘導期間を測定
すると26分であった。
実施例6 メタクロレインの気相接触酸化によって得られたメタク
リル酸を常法により精製し、純度99.0%の製品を得
た。このものの色数は/il’1lA75である。
このメタクリル酸を実施例1と同様の処理をして、メタ
クリル酸を96.0%の回収率で回収した。
得られたメタクリル酸の色数はAl′IIA、 5以下
に改善されていた。
さらに実施例1と同様の操作でメタクリル酸の誘導期間
を測定すると4分であった。
比較例6 実施例3で用いた処理前のメタンIJ )し酸(APH
A 75 )を実施例1と同様の操作で誘導期間を測定
すると22分であった。
比較例4 実施例3で用いた処理前のメタクリル酸(ApsA75
 )を実施例1と同様の操作で強酸性陽イオン交換樹脂
により処理した液から簡単な蒸留によりメタクリル酸を
98.5%の回収率で回収した。このものの純度は99
.0%であり、色数はAP)仏8であった。更にこのも
のを実施例1と同様の操作で誘導期間を測定すると4分
であった。
比較例5 実施例6で用いた処理前のメタクリル酸(APHA 7
5 )についてテトラエチレンペンタミンによる処理の
みを実施例1と同様の操作で行い、簡単な蒸留によりメ
タクリル酸を96.5%の回収率で得た。このものの純
度は99,0%であり、色数はA、PHA 6であった
。更にこのものを実施例1と同様の操作で誘導期間を測
定すると11分であった。
実施例4 比較例5でイ4Iられたメタクリル酸(へ用IA 6、
誘導期間11分)を実施例1と同様の操作で強酸性陽イ
オン交換樹脂により処理した液から簡単な蒸留によりメ
タクリル酸を98.5%の回収率で回収した。このもの
の純度は99. Oツ、てあり、色数はAPI仏5以下
であった。更にこのものを実施例1と同様の操作で誘導
期間を測定すると4分であった。
実施例5 イソブチルアルデヒドの気相接触酸化によって得られた
メタクリル酸を常法により精製し、純度98.5 aの
製品を得た。このものの色数は85である。
このメタクリル酸を実施例1と同様に処Jll Igし
て、メタクリル酸を95.0 %の回収率で回収した。
得られたメタクリル酸の色数はAPt(A 5以下に改
善されていた。
さらに実施例1と同様の操作でメタクリル酸の誘導期間
を測定すると4分であった。
比較例6 実施例5で用いた処理前のメタクリル酸(Al〕HA 
85 )を実施例1と同様の操作で誘導期間を測定する
と25分であった。
実施例6〜10 比較例60メタクIJ )し酸1 kll、を用い、実
施例1と同様の処理法で、ただし強酸性陽イオン交換樹
脂による処理の温度及び空間速度を変えて実験を行った
。その結果を第1表に示す。
第  1  表 実施例11〜20 比較例乙のメタクリル酸1kyを用℃・、実施’j91
11と同様の処理法で、ただしl第1級又(ま第2級ア
ミン類の種類、添加量、処理温度及び処+g!+寺間を
変えて実験を行った。その結果を第2表に示す。
第  2  表 ネ 実施例21 比較例乙のメタクリル酸(APHA 75、誘導期間2
2分) 1 ky−にフェノチアジン0.5.9 、濃
硫酸5.0 g(H2SO4として0.1当量)を添加
混合したのち60°Cで60分攪拌し、次いで20 m
mHg減圧下で単蒸留を行い、98.5%の回収率で得
られたメタクリル酸にテトラエチレンペンタミ、′ ンを18.9g(0,1当量)添加して110°Cで1
時間攪拌したのち、30mmHg減圧下で単蒸留を行い
、メタクリル酸を96.0%の回収率で回収した°。得
られたメタクリル酸の色数はAPHA 5以下に改善さ
れていた。このものを実施例1と同様の操作で誘導期間
を測定すると4分であった。
実施例22〜6゜ 比較例乙のメタクリル酸1秒を用い、実施例21と同様
の処理法で、ただしスルホン酸基含有化合物の種類及び
添加量、−処理温度、処理時間、更には第1級又は第2
級アミン類の種類、添加量、処理温度及び処理時間を変
えて実験を行った。その結果を第6表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 炭素数4の化合物の気相接触酸化反応で得られるメタク
    リル酸含有物について、スルホン酸基含有化合物による
    処理ならびに第1級及ゾ又は第2級アミン類による処理
    を行うことを特徴とする、メタクリル酸の精製法。
JP15882582A 1982-09-14 1982-09-14 メタクリル酸の精製法 Granted JPS5948438A (ja)

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JPH0657032U (ja) * 1992-09-10 1994-08-05 ジャック ムーン カンパニー リミテッド 電気ケーブルワイヤーの管口を封じ詰める構造
US6207022B1 (en) * 1993-10-15 2001-03-27 Basf Aktiengesellschaft Purification of crude (meth) acrylic acid

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