JPS62185051A - アクリル酸またはメタクリル酸のシクロヘキシルエステルの製造方法 - Google Patents
アクリル酸またはメタクリル酸のシクロヘキシルエステルの製造方法Info
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、アクリル酸またはメタクリル酸の高級アルキ
ルエステルの製造方法に関する。
ルエステルの製造方法に関する。
アクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルは、
重合性のビニル基を有する化合物で重合または共重合し
て、接着剤、繊維処理剤、紙加工剤、塗料、潤滑油添加
剤、可塑剤等の広い分野に使用される有用な化合物であ
る。
重合性のビニル基を有する化合物で重合または共重合し
て、接着剤、繊維処理剤、紙加工剤、塗料、潤滑油添加
剤、可塑剤等の広い分野に使用される有用な化合物であ
る。
（従来の技術）
従来から、アクリル酸またはメタクリル酸のメチルエス
テルと高級フルコールとのエステル交換反応を触媒およ
び重合禁止剤の存在下に行い、アクリル酸またはメタク
リル酸の高級アルキルエステルを製造する方法は公知で
あり、種々の酸性または塩基性の触媒が知られている。
テルと高級フルコールとのエステル交換反応を触媒およ
び重合禁止剤の存在下に行い、アクリル酸またはメタク
リル酸の高級アルキルエステルを製造する方法は公知で
あり、種々の酸性または塩基性の触媒が知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
酸性触媒の例としては、硫酸、ｐ−トルエンスルホン酸
等が挙げられる。一方、塩基性触媒の例としては、各種
のアルコラード、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類
金属水酸化物、クリラム化合物等が挙げられる０代表的
酸触媒である硫酸は、副反応も少なく、価格も安価で多
用されているエステル交換触媒であるが、腐食性を有し
、装置の材質として、通常、ガラスライニングの装置が
使用され、最も汎用的なステンレス網は用いることがで
きない、また代表的アルコラードであるナトリウムメチ
ラートを使用した場合、原料のアクリル酸またはメタク
リル酸のメチルエステル及び生成するアクリル酸または
メタクリル酸のアルキルエステルの二重結合部へ原料高
級アルコールまたは副生じたメタノールが付加した副生
物が出来やすいという欠点を有している。またタリウム
化合物は毒性に問題がある。
等が挙げられる。一方、塩基性触媒の例としては、各種
のアルコラード、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類
金属水酸化物、クリラム化合物等が挙げられる０代表的
酸触媒である硫酸は、副反応も少なく、価格も安価で多
用されているエステル交換触媒であるが、腐食性を有し
、装置の材質として、通常、ガラスライニングの装置が
使用され、最も汎用的なステンレス網は用いることがで
きない、また代表的アルコラードであるナトリウムメチ
ラートを使用した場合、原料のアクリル酸またはメタク
リル酸のメチルエステル及び生成するアクリル酸または
メタクリル酸のアルキルエステルの二重結合部へ原料高
級アルコールまたは副生じたメタノールが付加した副生
物が出来やすいという欠点を有している。またタリウム
化合物は毒性に問題がある。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは、前述の酸性および塩基性触媒の問題点を
解決するため鋭意検討した結果、触媒として炭酸カリウ
ム、炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれるア
ルカリ金属炭酸塩を用いることにより、これらの問題点
が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った
。
解決するため鋭意検討した結果、触媒として炭酸カリウ
ム、炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれるア
ルカリ金属炭酸塩を用いることにより、これらの問題点
が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った
。
すなわち、本発明はアクリル酸またはメタクリル酸のメ
チルエステルと一般式（Ｉ） ％式％（） と式中、Ｒは炭素数２〜２０のアルキル基、シクロアル
キル基を示す）で表される高級アルコールとのエステル
交換反応によりアクリル酸またはメタクリル酸の高級ア
ルキルエステルを製造するに際して、触媒として炭酸カ
リウム、炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれ
るアルカリ金属炭酸塩を用いることを特徴とするアクリ
ル酸またはメタクリル酸の高級アルキルエステルの製造
方法である。
チルエステルと一般式（Ｉ） ％式％（） と式中、Ｒは炭素数２〜２０のアルキル基、シクロアル
キル基を示す）で表される高級アルコールとのエステル
交換反応によりアクリル酸またはメタクリル酸の高級ア
ルキルエステルを製造するに際して、触媒として炭酸カ
リウム、炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれ
るアルカリ金属炭酸塩を用いることを特徴とするアクリ
ル酸またはメタクリル酸の高級アルキルエステルの製造
方法である。
以下、本発明の方法を詳細に説明する。
本発明の方法は、アクリル酸またはメタクリル酸のメチ
ルエステルと高級アルコールと触媒の混合液を加熱、攪
拌して反応を進め、目的のアクリル酸またはメタクリル
酸の高級アルキルエステルを製造する方法である。
ルエステルと高級アルコールと触媒の混合液を加熱、攪
拌して反応を進め、目的のアクリル酸またはメタクリル
酸の高級アルキルエステルを製造する方法である。
例えば、メタクリル酸メチルとドブチルアルコールを原
料として使用し、メタクリル酸ｎ−ブチルエステルを製
造する場合、本エステル交換反応は次式で示される。
料として使用し、メタクリル酸ｎ−ブチルエステルを製
造する場合、本エステル交換反応は次式で示される。
ＣＨｇ−Ｃ（ＣＨｓ）ＣＯＯＣＨｓ＋ＣＩｌｉ（Ｃｌ１
ｉ（ＣＨ→ Ｃ１ｈ−Ｃ（ＣＩ装ｓ）Ｃｏｏ（Ｃ１１ｇ
） ５ｃＨｓ＋Ｈｇ。
ｉ（ＣＨ→ Ｃ１ｈ−Ｃ（ＣＩ装ｓ）Ｃｏｏ（Ｃ１１ｇ
） ５ｃＨｓ＋Ｈｇ。
本発明の方法に用いられる高級アルコールとしては、例
えば、エタノール、ｎ−ブチルアルコール、’１ｓｏ−
ブチルアルコール、【−ブチルアルコール、シクロヘキ
シルアルコール、ラウリルアルコール、ステアリルアル
コールなどを挙げることができる。
えば、エタノール、ｎ−ブチルアルコール、’１ｓｏ−
ブチルアルコール、【−ブチルアルコール、シクロヘキ
シルアルコール、ラウリルアルコール、ステアリルアル
コールなどを挙げることができる。
アクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルの使用
量は、高級アルコールに対して、通常、１．２〜１０倍
モル、好ましくは、１．５〜５倍モルである。
量は、高級アルコールに対して、通常、１．２〜１０倍
モル、好ましくは、１．５〜５倍モルである。
本発明の方法に用いられる触媒として、炭酸カリウム、
炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれるアルカ
リ金属炭酸塩が用いられるが、特に工業的には、価格の
点から炭酸カリウムが好ましい、これらの品質は、無水
の工業薬品程度の純度で十分使用可能である。
炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれるアルカ
リ金属炭酸塩が用いられるが、特に工業的には、価格の
点から炭酸カリウムが好ましい、これらの品質は、無水
の工業薬品程度の純度で十分使用可能である。
これら触媒の使用量は、アクリル酸またはメタクリル酸
のメチルエステルと高級アルコールの総量に対して、０
．０１〜２重量％の範囲であり、より好ましくは、０．
０２〜１．０重量％の範囲である。
のメチルエステルと高級アルコールの総量に対して、０
．０１〜２重量％の範囲であり、より好ましくは、０．
０２〜１．０重量％の範囲である。
本発明の方法に用いられる触媒の活性は、固体状態より
溶解状態で大巾に増加する。しかしながら、これらの触
媒はアクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルと
高級アルコール混合溶媒に難溶性であり、加熱下におい
ても溶解量は依然として小さく、その結果触媒活性は必
ずしも満足でｉるものではない、そこで、これらの触媒
はより溶けやすい高級アルコールに溶解してアクリル酸
またはメタクリル酸のメチルエステルに添加すれば、触
媒活性をより太き（することができる、また触媒をメタ
ノールに溶解して添加する方法も好ましい方法である。
溶解状態で大巾に増加する。しかしながら、これらの触
媒はアクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルと
高級アルコール混合溶媒に難溶性であり、加熱下におい
ても溶解量は依然として小さく、その結果触媒活性は必
ずしも満足でｉるものではない、そこで、これらの触媒
はより溶けやすい高級アルコールに溶解してアクリル酸
またはメタクリル酸のメチルエステルに添加すれば、触
媒活性をより太き（することができる、また触媒をメタ
ノールに溶解して添加する方法も好ましい方法である。
このメタノールは、本エステル交換反応の副生物として
生成するメタノールとともに、最終的には反応系から除
去する。
生成するメタノールとともに、最終的には反応系から除
去する。
本発明の方法において、エステル交換反応は常圧下でも
実施できるが、通常、反応圧力は重合等の副反応を抑制
するには減圧下、好ましくは、１００〜７６０ｍ５＋Ｈ
ｇの範囲である。
実施できるが、通常、反応圧力は重合等の副反応を抑制
するには減圧下、好ましくは、１００〜７６０ｍ５＋Ｈ
ｇの範囲である。
反応温度は、その圧力における反応系の沸点により定ま
り、反応速度が十分大きくしかも重合が十分抑制できる
５０〜１２０℃の範囲が好ましい。
り、反応速度が十分大きくしかも重合が十分抑制できる
５０〜１２０℃の範囲が好ましい。
目的物を高収率に得るためには、副生ずるメタノールを
反応系外へ除去することが望ましい、具体的には未反応
のアクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルとの
共沸蒸留により糸外へ留去することができる。
反応系外へ除去することが望ましい、具体的には未反応
のアクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルとの
共沸蒸留により糸外へ留去することができる。
反応時間は、使用する原料の量、圧力、温度、触媒量等
により変わるが、通常３．５〜７時間である。 反応に
際しては、通常、重合防止のため重合禁止剤を添加する
。重合禁止剤としては、不飽和エステルに対する重合禁
止剤、例えば、周知のハイドロキノン、ハイドロキノン
モノメチルエーテル、フェノチアジンなどを使用する。
により変わるが、通常３．５〜７時間である。 反応に
際しては、通常、重合防止のため重合禁止剤を添加する
。重合禁止剤としては、不飽和エステルに対する重合禁
止剤、例えば、周知のハイドロキノン、ハイドロキノン
モノメチルエーテル、フェノチアジンなどを使用する。
その添加量は好ましくは、反応液に対して０．０５〜２
重量％の範囲である。
重量％の範囲である。
反応終了後、反応液より減圧下にまず未反応のアクリル
酸またはメタクリル酸のメチルエステル留去せしめて、
目的物であるアクリル酸またはメタクリル酸の高級アル
キルエステルを得る。目的物は蒸留等により精製する。
酸またはメタクリル酸のメチルエステル留去せしめて、
目的物であるアクリル酸またはメタクリル酸の高級アル
キルエステルを得る。目的物は蒸留等により精製する。
（作用）
本発明の方法によれば、反応槽、ポンプ、配管等の材質
としてステンレス網が使用でき、建設費の低減が可能に
なる。また原料のアクリル酸またはメタクリル酸のメチ
ルエステル及び生成するアクリル酸またはメタクリル酸
のアルキルエステルの二重結合部へ原料高級アルコール
または副生じたメタノールが付加も少なく高純度のアク
リル酸またはメタクリル酸の高級アルキルを得ることが
できる。
としてステンレス網が使用でき、建設費の低減が可能に
なる。また原料のアクリル酸またはメタクリル酸のメチ
ルエステル及び生成するアクリル酸またはメタクリル酸
のアルキルエステルの二重結合部へ原料高級アルコール
または副生じたメタノールが付加も少なく高純度のアク
リル酸またはメタクリル酸の高級アルキルを得ることが
できる。
（実施例）
以下、実施例により本発明の方法を具体的に説明する。
実施例−１
攪拌機、温度計及び分留塔を備えた内容積１１のフラス
コにｎ−ブチルアルコール１４８ｇ、メタクリル酸メチ
ル５００ｇ 、触媒として炭酸カリウム１．２ｇ。
コにｎ−ブチルアルコール１４８ｇ、メタクリル酸メチ
ル５００ｇ 、触媒として炭酸カリウム１．２ｇ。
重合禁止剤としてフェノチアジン１．５ｇを仕込み、３
００ｖａＨｇで攪拌しながら加熱した０反応に伴い副生
じたメタノールは、分留塔塔頂温度が４０〜４５℃に維
持されるように還元比３〜１０でメタノール−メタクリ
ル酸メチル共沸物として留出させた０反応は５時間で終
了し、次いで圧力を２０ｍｍ１１ｇまで減じ、メタクリ
ル酸メチルを留出せしめ、さらに圧力５＊ｍＨｇ、分留
塔塔頂温度８２〜８３℃でメタクリル酸−ｎ−ブチルエ
ステルを留出させた。得られたメタクリル酸−〇−ブチ
ルエステルは２５２ｇで純度は９９．５％であった。収
率は仕込みｎ−ブチルアルコール基準で８９％であった
。
００ｖａＨｇで攪拌しながら加熱した０反応に伴い副生
じたメタノールは、分留塔塔頂温度が４０〜４５℃に維
持されるように還元比３〜１０でメタノール−メタクリ
ル酸メチル共沸物として留出させた０反応は５時間で終
了し、次いで圧力を２０ｍｍ１１ｇまで減じ、メタクリ
ル酸メチルを留出せしめ、さらに圧力５＊ｍＨｇ、分留
塔塔頂温度８２〜８３℃でメタクリル酸−ｎ−ブチルエ
ステルを留出させた。得られたメタクリル酸−〇−ブチ
ルエステルは２５２ｇで純度は９９．５％であった。収
率は仕込みｎ−ブチルアルコール基準で８９％であった
。
実施例−２〜３
実施例−１と同じ装置を使用し、同様な方法で触媒の種
類を変えて行った結果を表−１に示す。
類を変えて行った結果を表−１に示す。
表−１
実施例−４
実施例−１と同じ装置を使用し、フラスコにシクロヘキ
シルアルコール２００ｇ、メタクリル酸メチル５００ｇ
、触媒として炭酸カリウム１．４ｇ、重合禁止剤として
フェノチアジン１．７ｇを仕込み、圧力３００ｍＨｇで
攪拌しながら加熱した０反応に伴い副生ずるメタノール
は分留塔塔頂温度が４０〜４５℃に維持されるように、
還流比３〜ｌＯでメタノール−メタクリル酸メチル共沸
物として留出させた。
シルアルコール２００ｇ、メタクリル酸メチル５００ｇ
、触媒として炭酸カリウム１．４ｇ、重合禁止剤として
フェノチアジン１．７ｇを仕込み、圧力３００ｍＨｇで
攪拌しながら加熱した０反応に伴い副生ずるメタノール
は分留塔塔頂温度が４０〜４５℃に維持されるように、
還流比３〜ｌＯでメタノール−メタクリル酸メチル共沸
物として留出させた。
反応は６時間で終了し、次いで圧力を２０ｍｄｉまで減
じ、メタクリル酸メチルを留出せしめ、さらに圧力を２
ｍｓＨｇｂ分留塔塔頂温度９０〜９２℃でメタクリル酸
シクロヘキシルエステルを留出させた。
じ、メタクリル酸メチルを留出せしめ、さらに圧力を２
ｍｓＨｇｂ分留塔塔頂温度９０〜９２℃でメタクリル酸
シクロヘキシルエステルを留出させた。
得られたメタクリル酸シクロヘキシルエステルは２９０
ｇで純度９９．６％であった。収率は、仕込みシクロヘ
キシルアルコール基準で８６．５％であった。
ｇで純度９９．６％であった。収率は、仕込みシクロヘ
キシルアルコール基準で８６．５％であった。
（発明の効果）
合成したアクリル酸またはメタクリル酸の高級アルキル
エステルは、接着剤、繊維処理剤、紙加工剤、塗料、潤
滑油添加剤および可塑剤等の用途にに好適な品質のもの
であった。
エステルは、接着剤、繊維処理剤、紙加工剤、塗料、潤
滑油添加剤および可塑剤等の用途にに好適な品質のもの
であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）アクリル酸またはメタクリル酸のメチルエステルと
一般式（ I ） Ｒ−ＯＨ（ I ） （式中、Ｒは炭素数２〜２０のアルキル基、シクロアル
キル基を示す）で表される高級アルコールとのエステル
交換反応によりアクリル酸またはメタクリル酸の高級ア
ルキルエステルを製造するに際して、触媒として炭酸カ
リウム、炭酸ルビジウムまたは炭酸セシウムから選ばれ
るアルカリ金属炭酸塩を用いることを特徴とするアクリ
ル酸またはメタクリル酸の高級アルキルエステルの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61026028A JPS62185051A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | アクリル酸またはメタクリル酸のシクロヘキシルエステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61026028A JPS62185051A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | アクリル酸またはメタクリル酸のシクロヘキシルエステルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62185051A true JPS62185051A (ja) | 1987-08-13 |
Family
ID=12182247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61026028A Pending JPS62185051A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | アクリル酸またはメタクリル酸のシクロヘキシルエステルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62185051A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002241341A (ja) * | 2001-02-13 | 2002-08-28 | Japan U-Pica Co Ltd | 高純度（メタ）アクリル酸エステルの製造方法 |
| GB2396611A (en) * | 2002-12-19 | 2004-06-30 | Procter & Gamble | Preparation of wax esters by transesterifying esters with alcohols below atmospheric pressure |
| JP2007063171A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Ube Ind Ltd | アクリル酸高級アルコールエステルおよびメタクリル酸高級アルコールエステルの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5793930A (en) * | 1980-12-03 | 1982-06-11 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Preparation of methacrylic ester |
-
1986
- 1986-02-10 JP JP61026028A patent/JPS62185051A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5793930A (en) * | 1980-12-03 | 1982-06-11 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Preparation of methacrylic ester |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002241341A (ja) * | 2001-02-13 | 2002-08-28 | Japan U-Pica Co Ltd | 高純度（メタ）アクリル酸エステルの製造方法 |
| GB2396611A (en) * | 2002-12-19 | 2004-06-30 | Procter & Gamble | Preparation of wax esters by transesterifying esters with alcohols below atmospheric pressure |
| JP2007063171A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Ube Ind Ltd | アクリル酸高級アルコールエステルおよびメタクリル酸高級アルコールエステルの製造方法 |
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