JPS60155177A - ケタ−ル化されたトリオ−ル化合物の合成法 - Google Patents

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】 本発明は一般式 ％式％ （式中Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ２、Ｒ３及びＲ
４は水素原子又はアルキル基を示す）で表わされる、１
，６−ジオキソラン基を有するアクリル酸又はメタクリ
ル酸エステルを高収率で合成する方法に関する。

この化合物は、分子中に１，６−ジオキソラン基を有す
るため、架橋性モノマーとして有用であり、レンズ用そ
の細条（の用途を有する上２ツマ−である。

この化合物の合成に関しては、米国特許２８７７２１５
号明細書に、メチル（メタ）アクリレートと１，６−ジ
オキソラン化合物をナトリウムメチラート触媒の存在下
にエステル交換反応させる方法が提案されている。この
方法では例エバ目的の（２−メチル−２−エチル−１，
３−ジオキソラン−４−イル）−メチルメタクリレート
をメチルメタクリレートと４−ヒドロキシメチル−２−
エチル−２−メチル−１，６−シオキシランから合成し
ているが、この場合、メチルメタクリレ−１・基準の収
率はわずかに９％弱であり、ジオキソラン化合物基準の
収率も最高で５０％である。またグリシジルメタクリレ
ートとグリシジルメタクリレートに対し１０倍モル以」
−のメチルエチルケトンとを組合せたものを、グリンジ
ルメタクリレ−１・に対しほぼ等モル量のリン酸もしく
は硫酸の存在下に反応させて、（２−メチル−２−エチ
ル−１，６−シオキソランー４−イル）−メチルメタク
リレートを合成する方法も提案されている（特公昭５８
−４２８７７号公報参照）。しかしこの方法もグリシジ
ルメタクリレート基準の収率は５２％であり、メチルエ
チルケトン基準の収率は６．１％ときわめて低く、かつ
反応液からのケトンの回収が困難で、回収率が低いとい
う欠点を有している。また使用できるケトンも水不溶性
又は水離溶性で、かつ水より比重の小さい脂肪族ケトン
に限られ、アセトフェノン等は使用できない。

このように種々の用途において有用なモノマーである式
Ｉの化合物を高収率で得る方法はこれまで知られていな
かった。

本発明者らは、式Ｉの化合物な高収率で合成する方法を
開発すべく研究した結果、ルイス酸を触媒として使用す
ることによって、前記の欠点のない合成法を見出した。

本発明は、一般式 ％式％ （式中Ｒ１は水素原子又はメチル基、１）２は水素原子
又はアルキル基を示す）で表わされる化合物を、ルイス
酸を触媒としてケトン又はアルデヒドと反応させること
を特徴とする、一般式％式％ （式中Ｒ８は水素原子又はメチル基、Ｒ２、Ｒ３及びＲ
４は水素原子又はアルキル基を示す）で表わされるケタ
ール化されたトリオ−ルアクリレート又は−メタクリレ
ートの合成法である。

通常、ルイス酸はモノマーの重合触媒であり、無水条件
下でこの反応を行うことは、千ツマ−の重合を促進し困
難と考えられるが、該化合物の場合、大希釈を必要とせ
ず、また重合もほとんどなしに、収率段（式Ｉの化合物
を合成することができる。さらに、触媒としてリン酸も
しくは硫酸を用いる従来の方法と異なり、大量の触媒は
必要なく、通常の触媒量で反応はすみやかに進行し、し
かも高収率である。

本発明に用いられるルイス酸としては、三弗化硼素エー
テル錯体、塩化鉄、塩化錫、塩化チタン、塩化亜鉛、塩
化アルミニウム等があげられる。触媒の量は、触媒の種
類によっても異なるが、通常、出発原料である式Ｈの化
合物１モルに対し０．５〜１０モル％が適当である。

出発原料である式■の化合物としては、例えばグリシジ
ルアクリレート、メチルグリ７ジルアクリレート、グリ
シジルメタクリレート、メチルグリシジルメタクリレー
ト等があげられる。

本発明に用いられるケトン又はアルデヒドとしては、例
えばアセトン、２−ブタノン、２−ベンタノン、２−ヘ
キサノン、６−ヘキサノン、シクロヘキサノン、アセト
アルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド
、アセトフェノン等があげられる。

ケトン又はアルデヒドの使用量は、弐■の化合物に対し
て、等モル以上であることが好ましく、通常は１〜５倍
モル、特に好ましくは１〜６倍モルである。

本発明を実施するに除しては、ルイス酸を触媒として用
い、弐■の化合物をアルデヒド又はケ）・ンと反応させ
る。

反応は溶媒の存在下又は不在で行うことができる。溶媒
としては出発原料及び触媒と反応しない不活性なもので
あればよく、例えば、＋１−ヘキサン、シクロへキザ／
、トルエン、キシレン、塩化メチレン、ジエチルエーテ
ル等が用いられる。溶媒の使用量は任意であるが、好ま
しくは全出発原料の６０容量％以］二である。溶媒の使
用量が少ないと、副反応か起こることがある。副反応の
発生を防ぐため、ケトン又はアルデヒドを多量に用いる
こともできる。

反応時の重合を抑制するために、ハイドロキノン、ハイ
ドロキノンモノメチルエーテル等の重合防止剤を反応時
に添加することが好ましい。

これらの重合防止剤は本反応になんら悪影響を及ぼさな
い。

反応温度はＵ〜１１Ｊ　１１　’に、吋ましくは１０〜
８０°Ｃであり、通常は室温程度で充分である。

反応温度が高すぎると、重合のおそれがあって好ましく
ない。本反応は発熱反応であるので、温度が」二昇した
場合は、冷却することが好ましし・。反応時間は触媒の
陳類と量、ケトン又はアルデヒドの種類と量、反応温度
、希釈率等によって異なるが、通常は０．５時間ないし
数時間である。

下記実施例中の部は重量部を意味する。

実施例１ アセトン１８０部、三弗化４」］素エーテラート２０部
及びＩ〕−ヘキサン２００部を混合し、攪拌しながらグ
リシジルメタクリレート２８０部及びハイドロキノンモ
ノメチルエーテル０．４　部の混合物を温度が６０〜６
０’Ｃになるようにして滴下した。滴下後、ｓｏ’ｃで
１時間攪拌し、放冷後１０℃以下に冷却し、１０％水酸
化すトリウム水溶液６００部で６回洗浄し、次いで１１
−ヘキサン及びアセトンを留去した。得られた液体を減
圧蒸留して精製すると、沸点７５℃２′１、５　ｍｓｎ
　ｌ（ｇの無色透明な（２，２−ジメチル−１，６−シ
オギノランー４−イル）−メチルメタクリレ−１・が６
２７部得られた。これはグリシジルメタクリレート基準
の収率で８２９％、アセトン基準の収率で５２．７％に
相当する。

実施例２〜７ 実施例１と同様にして、各種ルイス酸、ケトン及びグリ
シジルエステルを用いて実験を行った。その結果を下記
に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 ％式％ （式中式は水素原子又はメチル基、［（２は水素原子又
   はアルキル基を示す）で表わされる化合物を、ルイス酸
   を触媒としてケトン又はアルデヒドと反応させることを
   特徴とする、一般式（式中Ｒ，は水素原子又はメチル基
   、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は水素原子又はアルキル基を示す
   ）で表わされるケタール化されたトリオ−ルアクリレー
   ト又は−メタクリレートの合成法。