JPH0749413B2 - Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester - Google Patents
Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl esterInfo
- Publication number
- JPH0749413B2 JPH0749413B2 JP19815587A JP19815587A JPH0749413B2 JP H0749413 B2 JPH0749413 B2 JP H0749413B2 JP 19815587 A JP19815587 A JP 19815587A JP 19815587 A JP19815587 A JP 19815587A JP H0749413 B2 JPH0749413 B2 JP H0749413B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ester
- carboxylic acid
- unsaturated carboxylic
- distillation
- added
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、種々の合成用中間体として有用な、下記の一
般式〔I〕により表わされる不飽和カルボン酸イソシア
ナトアルキルエステルの精製法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for purifying an unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester represented by the following general formula [I], which is useful as various synthetic intermediates. .
〔式中、RはH,メチル基,ビニル基,フェニル基又は、
−CH2COO−A−NCOを、R′はH,メチル基又は、−CH2CO
O−A−NCOを、Aは炭素数2〜14のアルキレン基を表わ
す。〕 〔従来の技術〕 不飽和カルボン酸イソシアナトアルキルエステル(例え
ば、メタクリル酸−2−イソシアナトエチルエステル)
は、ビニル重合性二重結合とイソシアナート基を同一分
子中にもつため、各種合成中間体、ポリマー中間体とし
て有用であり、その製法に関しては古くから検討されて
きた。例えば、ニューマン・エム・ボートニック(Newm
an M.Bortnick)は、米国特許第2,718,516号に於て、次
の二通りの合成方法を示している。 [In the formula, R is H, a methyl group, a vinyl group, a phenyl group, or
The -CH 2 COO-A-NCO, R ' is H, methyl or, -CH 2 CO
In O-A-NCO, A represents an alkylene group having 2 to 14 carbon atoms. [Prior Art] Unsaturated Carboxylic Acid Isocyanato Alkyl Ester (eg, Methacrylic Acid-2-Isocyanato Ethyl Ester)
Since it has a vinyl-polymerizable double bond and an isocyanate group in the same molecule, is useful as various synthetic intermediates and polymer intermediates, and its manufacturing method has been studied for a long time. For example, Newman M Boatnick (Newm
an M. Bortnick) in US Pat. No. 2,718,516 show the following two synthetic methods.
その一つは、まずアミノアルコールとクロロ炭酸エチル
エステルを反応させて、ヒドロキシカルバミン酸エチル
エステルとし、次いでこれに不飽和カルボン酸クロリド
を反応させてウレタノエステルとした後、五塩化リンな
どの存在下で熱分解して不飽和カルボン酸イソシアナト
アルキルエステルとする方法で、この方法で合成された
生成物は酸性であり、又、多量のHCl−付加物を副生物
として含んでいる。One of them is to first react amino alcohol with chlorocarbonic acid ethyl ester to give hydroxycarbamic acid ethyl ester, and then react this with unsaturated carboxylic acid chloride to give uretanoester, and then to the presence of phosphorus pentachloride and the like. The products synthesized in this way by pyrolysis below to give unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl esters are acidic and also contain large amounts of HCl-adducts as by-products.
もう一つの方法は、不飽和カルボン酸メチルエステルと
クロロアルコールとでエステル交換をさせ、得られたク
ロロアルキルエステルとアルカリ金属イソシアン酸塩、
及びエタノールとの反応により不飽和カルボン酸のウレ
タノエステルとし、前記と同様の熱分解によって不飽和
カルボン酸イソシアナトアルキルエステルとするもの
で、この場合も生成物の状態は前記のものと同様であ
る。Another method is transesterification with unsaturated carboxylic acid methyl ester and chloroalcohol, and the obtained chloroalkyl ester and alkali metal isocyanate,
And an uretanoester of an unsaturated carboxylic acid by a reaction with ethanol and an unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester by the same thermal decomposition as described above, and in this case, the state of the product is the same as that described above. is there.
又、ハンス・ホルトシュミット(Hans Holtschmidt)
は、米国特許第2,821,544号に於て、次のような方法を
提案している。即ち、まず不飽和カルボン酸クロリドと
アミノアルコール塩酸塩との反応により不飽和カルボン
酸アミノアルキルエステル塩酸塩を合成し、これにホス
ゲンを反応させて目的とする不飽和カルボン酸イソシア
ナトアルキルエステルを得るものであるが、この方法に
於ても生成物は酸性を示し、多量のHCl−付加物を副生
物として含んでいる。以上の各方法に於ては、副生物の
生成量が非常に多く、収率が極めて低くなるため、現状
では工業的に実施するには、必ずしも満足な方法とはい
い難い。Also, Hans Holtschmidt
Proposes the following method in US Pat. No. 2,821,544. That is, first, unsaturated carboxylic acid aminoalkyl ester hydrochloride is synthesized by the reaction of unsaturated carboxylic acid chloride and amino alcohol hydrochloride, and phosgene is reacted with this to obtain the target unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester. However, even in this method, the product is acidic and contains a large amount of HCl-adduct as a by-product. In each of the above methods, the amount of by-products produced is very large, and the yield is extremely low. Therefore, it cannot be said that the method is always satisfactory for industrial implementation.
一方、ディーター・アールト(Dieter Arlt)が開示し
ている方法(米国特許第1,252,099号)は、2−アルケ
ニル−2−オキサゾリンとホスゲンの反応により合成す
るもので、例えば、メタクリル酸−2−イソシアナトエ
チルエステルを合成する場合は、2−イソプロペニル−
2−オキサゾリンに、アルカリ水溶液存在下でホスゲン
を反応させる。On the other hand, the method disclosed by Dieter Arlt (U.S. Pat. No. 1,252,099) is synthesized by a reaction of 2-alkenyl-2-oxazoline and phosgene, for example, methacrylic acid-2-isocyanato. When synthesizing ethyl ester, 2-isopropenyl-
2-oxazoline is reacted with phosgene in the presence of an aqueous alkaline solution.
この方法は極めて省エネルギー的かつ安全な、すぐれた
ものであり、工業的に実施されて来たほか、いくつかの
改良法や前駆物質である2−アルケニル−2−オキサゾ
リンの製法についての提案がなされている。(例えば、
特開昭54−5921号、特公昭59−24977号、特願昭61−152
778〜152782号) これらの方法により合成された化合物は前述の如く、一
つの分子中に不飽和結合とイソシアナート基を併わせも
つため、他の不飽和化合物、例えば、メチルメタクリレ
ート,ビチルアクリレート,スチレン等と共重合させ
て、イソシアナート基をもつポリマーを形成させて塗料
や接着剤等の用途に用いたり、あるいは、ヒドロキシル
基やアミノ基のような活性水素を有するポリマーとイソ
シアナート基を反応させて、ポリマーの側鎖に不飽和結
合を導入し、紫外線,電子線,熱などにより硬化する材
料とするのに用いるなど種々の用途に用いることができ
る。This method is excellent in that it is extremely energy-saving and safe, and has been industrially carried out. In addition, several improved methods and a method for producing 2-alkenyl-2-oxazoline which is a precursor have been proposed. ing. (For example,
JP-A-54-5921, JP-B-59-24977, and JP-A-61-152
As described above, the compounds synthesized by these methods have an unsaturated bond and an isocyanate group together in one molecule, and therefore other unsaturated compounds such as methyl methacrylate and bityl acrylate are included. , Copolymerized with styrene, etc. to form a polymer with an isocyanate group for use in paints and adhesives, or with a polymer with an active hydrogen such as a hydroxyl group or an amino group and an isocyanate group. It can be used for various purposes such as reaction to introduce an unsaturated bond into the side chain of the polymer and use it as a material that is cured by ultraviolet rays, electron beams, heat and the like.
上記の各合成法に於ては、不飽和カルボン酸イソシアナ
トアルキルエステルは反応溶媒との混合物として得られ
るが、この混合物の中には前述したような、塩化水素の
付加した副生物やオリゴマー,その他の副生物も含まれ
ている。従って、各種用途に必要は純度のものを得るに
は、蒸留によって溶媒を留去し、更に含まれている各種
副生物を分離する必要がある。In each of the above synthetic methods, the unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester is obtained as a mixture with the reaction solvent. In this mixture, as described above, byproducts and oligomers to which hydrogen chloride is added, Other by-products are also included. Therefore, in order to obtain the desired purity for various uses, it is necessary to remove the solvent by distillation and further separate the various by-products contained therein.
一般に、不飽和結合を有する化合物を蒸留する場合、ヒ
ドロキノン,p−メトキシフェノール,フェノチアジン等
の重合禁止剤を添加して行うのが普通である。Generally, when a compound having an unsaturated bond is distilled, it is usual to add a polymerization inhibitor such as hydroquinone, p-methoxyphenol, phenothiazine or the like.
不飽和カルボン酸及びそのエステルの蒸留時に効果があ
るとされる重合禁止剤としては数多く提案されている
が、例えば、フェノール類及びキノン類(例えば、ヒド
ロキノン,p−メトキシフェノール,ピロガーロル,ジメ
トキシフェノール,フェニル−p−ベンゾキノン
等,)、アミン類(例えば、フェノチアジン,p−フェニ
レンジアミン,ヒドラジン等,)、銅化合物(例えば、
塩化第二銅,酢酸第二銅,ジブチルジチオカルバミン酸
銅,酸化第二銅,メタクリル酸銅など,)、その他(メ
チレンブルー,クペロン,6,6−置換フルベン,酸素な
ど)が知られている。Although many have been proposed as polymerization inhibitors that are said to be effective during the distillation of unsaturated carboxylic acids and their esters, for example, phenols and quinones (for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, pyrogallol, dimethoxyphenol, Phenyl-p-benzoquinone etc.), amines (eg phenothiazine, p-phenylenediamine, hydrazine etc.), copper compounds (eg
Cupric chloride, cupric acetate, copper dibutyldithiocarbamate, cupric oxide, copper methacrylate, etc.) and others (methylene blue, cuperon, 6,6-substituted fulvene, oxygen, etc.) are known.
又、これらを単独で用いるだけでなく、いくつかの化合
物を組合せて用いることも効果があるとされており、フ
ェノールと空気の組合せ、ヒドロキノンとヘキサメタリ
ン酸ナトリウム,塩化第二銅,酸化セレン,フェノチア
ジン,ジブチルジチオカルバミン酸塩,酸素,ニトロメ
タンなどとの組合わせ、p−メトキシフェノールとベン
ゾキノン,酸素,フェノチアジン,キノンジオキシム,D
L−アラニンなどとの組合せ、フェノチアジンと硫酸−
アルデヒド,酸素,などとの組合わせなどが提案されて
いる。Further, it is said that it is effective not only to use these alone but also to use several compounds in combination, such as a combination of phenol and air, hydroquinone and sodium hexametaphosphate, cupric chloride, selenium oxide, phenothiazine. , Dibutyldithiocarbamate, oxygen, nitromethane, etc., p-methoxyphenol and benzoquinone, oxygen, phenothiazine, quinonedioxime, D
Combination with L-alanine, phenothiazine and sulfuric acid-
Combinations with aldehydes, oxygen, etc. have been proposed.
しかし、本発明に係る不飽和カルボン酸イソシアナトア
ルキルエステルは重合性が非常に高く、これらの重合禁
止剤を添加したのみでは、蒸留中に所謂ポプコーン重合
を起すため、精製することは、極めて困難であった。However, the unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester according to the present invention has a very high polymerizability, and only by adding these polymerization inhibitors, so-called popcorn polymerization occurs during distillation, so that it is extremely difficult to purify. Met.
ポプコーン重合については多くの研究がある。〔例えば
(メタ)アクリル酸エステルについて、瀬尾ら:日本化
学雑誌第89巻12号1230頁及び1236頁(1968年)、工業化
学雑誌第74巻12号2581頁(1971年);辰巳ら:日本化学
会誌1386頁(1982年),1200頁及び1282頁(1983年)な
ど〕 これ迄の研究によれば、ポプコーン重合は、網目構造の
ポリマーを作りうる不飽和化合物の混合物が、熱,光,
活性酸素,さびた鉄など、何らかのきっかけでシードと
なるポリマーを生成し、このシードポリマーの網目構造
の内部に埋蔵されているラジカルにモノマーが達して、
重合が起こり、生ずる重合物の機械的圧力によって主鎖
や架橋が切断され、その結果生じるラジカルで更に重合
が促進されて起るとされている。ポプコーンポリマーの
成長は非常に速く、又、体積の増加を伴うため、反応容
器を破裂させることもあるので、非常に危険である。There are many studies on popcorn polymerization. [For example, regarding (meth) acrylic acid esters, Seo et al .: Japan Chemical Journal Vol. 89, No. 12, pages 1230 and 1236 (1968), Industrial Chemistry Vol. 74, No. 12, page 2581 (1971); Tatsumi et al .: Japan The Chemical Society of Japan, pages 1386 (1982), 1200 and 1282 (1983), etc.] According to the research so far, it has been found that a mixture of unsaturated compounds capable of forming a polymer having a network structure is
A polymer such as active oxygen and rusty iron is used as a seed for some reason, and the monomer reaches the radicals embedded inside the mesh structure of this seed polymer,
Polymerization occurs, and the mechanical pressure of the resulting polymer breaks the main chain and crosslinks, and the resulting radicals are said to further accelerate the polymerization. The growth of popcorn polymer is very fast, and it is very dangerous because it may rupture the reaction vessel due to the increase in volume.
ポプコーン重合の防止法としては、活性なシードの発生
したプラントを停止して、薬剤を用いて活性シードを破
壊するか、あるいは、シードの生長抑制剤を連続的に添
加するか、いずれかの方法がとられているが、まだ決定
的な防止法や抑制剤は開発されていないようである(高
分子学会編:高分子辞典)。To prevent popcorn polymerization, either stop the plant where active seeds are generated and destroy the active seeds with a chemical, or add a seed growth inhibitor continuously. However, it seems that definitive prevention methods and inhibitors have not yet been developed (Polymer Society of Japan: Polymer Dictionary).
不飽和カルボン酸イソシアナトアルキルエステルに関し
ては、この問題を解決するための方策として、マーク・
ローランド・ジョンソンは、気体状の窒素酸化物の存在
下で蒸留する方法を開示している(特開昭59−7147)。
即ち、メタクリル酸−2−イソシアナトエチルエステル
の蒸留に於て、液に約1,000ppmのフェノチアジンを添加
し、更に、酸化窒素を含むガスを液中に吹込みながら、
90〜95℃,9〜10mmHgで減圧蒸留すると、ポプコーンポリ
マーの生成が見られなかった、と述べている。Regarding unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester, as a measure to solve this problem, Mark.
Roland Johnson discloses a method of distilling in the presence of gaseous nitrogen oxides (JP 59-7147).
That is, in the distillation of methacrylic acid-2-isocyanatoethyl ester, about 1,000 ppm of phenothiazine was added to the liquid, and, while blowing a gas containing nitric oxide into the liquid,
It was stated that no formation of popcorn polymer was observed after vacuum distillation at 90 to 95 ° C and 9 to 10 mmHg.
しかし、この方法では、酸化窒素の発生装置が必要とな
ること、場合によっては留出物が着色すること、廃ガス
中の窒素酸化物により公害問題を起こすこと、などの問
題点があり、実用化する上では、必ずしも十分に満足す
べきものとは言い難い。However, in this method, there is a problem that a generator for nitrogen oxide is required, the distillate is colored in some cases, and a pollution problem is caused by nitrogen oxides in waste gas. It is hard to say that it is not completely satisfactory in terms of commercialization.
本発明者等は、上記実情に鑑み、蒸留時の不飽和カルボ
ン酸イソシアナトアルキルエステルの重合を防止するた
めの方法につき、種々検討を重ねた。In view of the above situation, the present inventors have made various studies on a method for preventing the polymerization of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester during distillation.
その結果、第一スズ化合物及び/又は第一鉄化合物並び
に亜硝酸エステルが共存すると、不飽和カルボン酸イソ
シアナトアルキルエステルの重合が効果的に防止できる
ことを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させ
た。As a result, it was found that the coexistence of the stannous compound and / or the ferrous compound and the nitrite can effectively prevent the polymerization of the unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester, and the present invention was completed based on this finding. Let
即ち、本発明は、不飽和カルボン酸イソシアナトアルキ
ルエステルを含む混合物を蒸留する際に該混合物中に、
第一スズ化合物及び/又は第一鉄化合物を添加し、更に
亜硝酸エステルを連続的又は断続的に添加することによ
り、不飽和カルボン酸イソシアナトアルキルエステルの
ポプコーン重合を防止する方法を提供するものである。That is, the present invention, when distilling a mixture containing an unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester, in the mixture,
A method for preventing popcorn polymerization of an unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester by adding a stannous compound and / or a ferrous compound and further continuously or intermittently adding a nitrite ester Is.
以下、本発明を詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明が対象とする不飽和カルボン酸イソシアナトアル
キルエステルは、下記の一般式〔I〕により表わされる
ものであって、具体的にはアクリ ル酸,メタクリル酸,クロトン酸,マレイン酸,ソルビ
ン酸,イタコン酸,又は桂皮酸等の、2−イソシアナト
エチル,2−イソシアナトプロピル,3−イソシアナトプロ
ピル,2−メチル−2−イソシアナトエチル,4−イソシア
ナトブチル,又は2−イソシアナトブチルエステル等が
これに相当する。これらの合成法としては、前述のよう
に各種の方法があり、それぞれの方法により含まれる不
純物の種類も異なるのが普通であるが、本発明の精製法
は、いずれの方法により合成された不飽和カルボン酸イ
ソシアナトアルキルエステルにも適用される。The unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester targeted by the present invention is represented by the following general formula [I]. 2-isocyanatoethyl, 2-isocyanatopropyl, 3-isocyanatopropyl, 2-methyl-2-isocyanato, such as acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, sorbic acid, itaconic acid or cinnamic acid Ethyl, 4-isocyanatobutyl, or 2-isocyanatobutyl ester corresponds to this. As these synthetic methods, there are various methods as described above, and the kinds of impurities contained in each method are usually different, but the purification method of the present invention can It also applies to saturated carboxylic acid isocyanatoalkyl esters.
本発明を適用しうる蒸留法は、揮発性有機物を精製する
場合にごく一般的に行なわれる方法であって、特に変わ
ったものではないが、不飽和カルボン酸イソシアナトア
ルキルエステルは比較的沸点が高いものであるから、50
mmHg以下特に15mmHg以下の圧力下での減圧蒸留が好まし
い。The distillation method to which the present invention can be applied is a method generally performed in the case of purifying volatile organic substances and is not particularly changed, but unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester has a relatively high boiling point. 50 because it is expensive
Vacuum distillation under a pressure of mmHg or less, particularly 15 mmHg or less is preferable.
又、本発明に於て、不飽和カルボン酸イソシアナトアル
キルエステルの重合防止に用いられる亜硝酸エステルと
しては、脂肪族及び芳香族の各種エステルが使用可能で
あるが、蒸留後の製品への混入を防ぐという観点から
は、対象とする不飽和カルボン酸イソシアナトアルキル
エステルよりもある程度沸点が高いことが望ましい。逆
に沸点が低い場合は、添加してもすぐに留出してしまう
ため、効果が充分発揮されず、又製品中に混入するので
好ましくない。Further, in the present invention, various aliphatic and aromatic esters can be used as the nitrite ester used for preventing the polymerization of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester, but they are mixed in the product after distillation. From the viewpoint of preventing the above, it is desirable that the boiling point is higher to some extent than the target unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester. On the other hand, when the boiling point is low, the effect is not fully exerted because it is distilled out immediately even if added, and it is not preferable because it is mixed in the product.
使用に適する亜硝酸エステルとしては例えば、ジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルナイトライト,トリエ
チレングリコールモノメチルエーテルナイトライト,ト
リエチレングリコールモノエチルエーテルナイトライト
などの低蒸気圧グリコールモノエーテルの亜硝酸エステ
ル類,デシルナイトライト,ドデシルナイトライトなど
の高級アルコールの亜硝酸エステル類、2−ベンジル−
ベンジルナイトライトなどの芳香族を含むアルコールの
亜硝酸エステル等が挙げられる。これら亜硝酸エステル
の使用量は多い方が効果的ではあるが、あまり多く用い
ることは経済的ではない。対象となる不飽和カルボン酸
イソシアナトナトキルエステルを含む混合物に対し、1
時間当り重量比で、10〜10,000ppm、好ましくは100〜5,
000ppmの範囲が適当である。一方、第一スズ化合物又は
第一鉄化合物としては、どのようなものでも差し支えな
いが、入手の容易さ等の観点から、塩化第一スズ,酸化
第一スズ,硫酸第一スズ,ピロリン酸第一スズ,塩化第
一鉄,硫酸第一鉄,硝酸第一鉄などが好都合であり、更
に、対象となる不飽和カルボン酸イソシアナトアルキル
エステルに可溶であるという点で、塩化第一スズがより
好ましい。Examples of nitrites suitable for use include nitrites of low vapor pressure glycol monoethers such as diethylene glycol monobutyl ether nitrite, triethylene glycol monomethyl ether nitrite, and triethylene glycol monoethyl ether nitrite, decyl nitrite, Nitrite esters of higher alcohols such as dodecyl nitrite, 2-benzyl-
Examples include nitrite esters of alcohols containing aromatics such as benzyl nitrite. The larger the amount of these nitrites used, the more effective, but it is not economical to use too much. For the mixture containing the target unsaturated carboxylic acid isocyanatonatokyl ester, 1
The weight ratio per hour is 10 to 10,000 ppm, preferably 100 to 5,
A range of 000ppm is appropriate. On the other hand, as the stannous compound or the ferrous iron compound, any compound may be used, but stannous chloride, stannous oxide, stannous sulfate, and pyrophosphate are preferred from the viewpoint of easy availability. Conveniently, stannous, ferrous chloride, ferrous sulfate, ferrous nitrate, etc., and in addition to being soluble in the unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester of interest, stannous chloride is More preferable.
これら第一スズ化合物等の使用量は、添加する亜硝酸エ
ステスの総量と等モル程度が望ましいが、これよい多く
ても差しつかえない。一方、少ない場合にも効果がない
わけではないが、少ない分、効果は減少する。The amount of the stannous compound or the like used is preferably about equimolar to the total amount of the nitrite ester to be added, but a good amount may be sufficient. On the other hand, even if the amount is small, the effect is not insignificant, but as the amount is small, the effect is reduced.
又、本発明の方法に於ては、ビニール性化合物に対して
通常よく用いられる重合禁止剤を併用することが望まし
い。この場合の重合禁止剤としては、ヒドロキノン,p−
メトキシフェノール,BHT,フェノチアジン等一般的なも
のを一種又は二種以上組み合わせて用いることができ、
その量は不飽和カルボン酸イソシアナトアルキルエステ
ルを含む混合物に対し重量比で、100〜10,000ppm、好ま
しくは100〜5,000ppmが適当である。これは新たに加え
てもよいし、保存のため、又は、合成反応時に予め加え
てあったものでもよい。Further, in the method of the present invention, it is desirable to use a polymerization inhibitor commonly used for vinyl compounds in combination. In this case, the polymerization inhibitor may be hydroquinone, p-
Methoxyphenol, BHT, can be used in combination with one or more general ones such as phenothiazine,
A suitable amount thereof is 100 to 10,000 ppm, preferably 100 to 5,000 ppm by weight based on the mixture containing the unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester. This may be newly added, or may be added for storage or in advance during the synthetic reaction.
次に本発明の方法について、代表的な実施例を示して更
に具体的に説明するが、これらは例示のため代表的な例
を示したもので、本発明の方法はこれらのみに限られな
いことは言うまでもない。Next, the method of the present invention will be described more specifically by showing representative examples, but these are representative examples for the purpose of illustration, and the method of the present invention is not limited to these. Needless to say.
実施例1 2−オキサゾリジノン300g(3.45mol)を2のトルエ
ンにとかし、5gのフェノチアジンを加え、攪拌下60℃に
加熱し、塩化水素ガスを150ml/minの速度で泡出させ
た。ここへメタアクリル酸320g(3.7mol)を60分かけて
注入した。更に塩化水素ガスを流しつつ、60℃で30分間
反応させた。次いで80℃に昇温し、ホスゲンを泡出さ
せ、均一溶液になる迄反応させた。トルエンを留去後、
反応混合液中には282gのメタクリル酸−2−イソシアナ
トエチルエステルが含まれていた。Example 1 300 g (3.45 mol) of 2-oxazolidinone was dissolved in 2 of toluene, 5 g of phenothiazine was added, the mixture was heated to 60 ° C. with stirring, and hydrogen chloride gas was bubbled at a rate of 150 ml / min. 320 g (3.7 mol) of methacrylic acid was injected here over 60 minutes. Further, the reaction was carried out at 60 ° C. for 30 minutes while flowing hydrogen chloride gas. Then, the temperature was raised to 80 ° C., phosgene was bubbled, and the reaction was continued until a homogeneous solution was obtained. After distilling off the toluene,
The reaction mixture contained 282 g of methacrylic acid-2-isocyanatoethyl ester.
この反応混合液230gをとり、これに塩化第一スズ0.35g
及びジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルの
亜硝酸エステル0.07gを加え減圧蒸留を行なった。蒸留
の間、反応混合液50gに上記の亜硝酸エステル0.93gを加
えたものを1時間に10gの割合で滴下した。Take 230 g of this reaction mixture and add 0.35 g of stannous chloride to it.
Then, 0.07 g of nitrous acid ester of diethylene glycol mono-n-butyl ether was added, and distillation under reduced pressure was performed. During the distillation, 50 g of the reaction mixture plus 0.93 g of the above nitrite was added dropwise at a rate of 10 g per hour.
その結果、87〜89℃/10〜12mmHgの留分として115gのメ
タクリル酸−2−イソシアナトエチルエステルを得た。As a result, 115 g of methacrylic acid-2-isocyanatoethyl ester was obtained as a fraction at 87 to 89 ° C./10 to 12 mmHg.
比較例1 実施例1で得られた、トルエン留去後の反応混合液230g
をそのまま減圧蒸留しようとして、110〜115℃の油浴に
浸漬し、約10mmHgの圧力にしたところ、留出物が得られ
る前のリフラックス状態の間に蒸留装置上部(反応混合
液とは直接触れない、気相部分)に重合物の粒が発生
し、更にそのまま加熱を続けたところ、今度は反応混合
液中にポリマーの玉が生成して、成長し、メタアクリル
酸−2−イソシアナトエチルエステルは9gしか得られな
かった。Comparative Example 1 230 g of the reaction mixture obtained in Example 1 after distilling off toluene
To distill under reduced pressure as it is, it was immersed in an oil bath at 110 to 115 ° C and the pressure was set to about 10 mmHg. During the reflux state before distillate was obtained, the upper part of the distillation apparatus (direct reaction mixture liquid Particles of the polymer were generated in the gas phase part (which is not touched), and when heating was continued as it was, polymer beads were generated in the reaction mixture and grew, resulting in methacrylic acid-2-isocyanato. Only 9 g of ethyl ester was obtained.
実施例2 内径15mm、長さ200mmのステンレスパイプに10〜20メッ
シュの活性アルミナ20mlを充填し、垂直に保ち、300℃
に加熱した。ここへ上方より2−エチル−2−オキサゾ
リンを49.5g/Hrで、ホルムアルデヒドガスを15g/Hrで5
時間にわたり供給した。下方よりの留出物を冷却器にて
凝縮させた。これに塩化メチレン1,250mlを加え、水層
を除き、フェトチアジン3g、BHT3gを加えて溶媒を留
去、蒸留すると、70〜71℃/45mmHgの留分として2−イ
ソプロペニル−2−オキサゾリン224gを得た。Example 2 A stainless steel pipe having an inner diameter of 15 mm and a length of 200 mm was filled with 20 ml of activated alumina of 10 to 20 mesh and kept vertically at 300 ° C.
Heated to. 2-ethyl-2-oxazoline at 59.5 g / hr and formaldehyde gas at 5 g / hr from above.
Delivered over time. The distillate from the bottom was condensed in a cooler. To this, 1,250 ml of methylene chloride was added, the aqueous layer was removed, 3 g of fetothiazine and 3 g of BHT were added to remove the solvent, and the solvent was distilled off to obtain 224 g of 2-isopropenyl-2-oxazoline as a fraction at 70 to 71 ° C / 45 mmHg. It was
これに水400mlを加えて水溶液としたものと、塩化メチ
レン900mlに溶かしたホスゲン300gの溶液、35重量%水
酸化ナトリウム水溶液780mlを、塩化メチレン225ml中に
攪拌、冷却下、温度が15℃を超えないように注意しなが
ら、同時に注加して行った。全部加え終ってから10分間
そのまま攪拌した後、攪拌を止め、静置した。二層が分
離した後、水層を捨て、有機層を炭酸水素ナトリウムの
飽和水溶液250mlで2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムに
より乾燥した。フェノチアジン0.3gを加え、塩化メチレ
ンを留去後、酢酸第一スズ2.0g及び2−ベンジルベシジ
ルナイトライト1.0gを加えて減圧蒸留を行なった。途
中、30分毎に2−ベンジルベンジルナイトライト1.0gを
追加した。To this, 400 ml of water was added to make an aqueous solution, a solution of 300 g of phosgene dissolved in 900 ml of methylene chloride, and 780 ml of a 35 wt% sodium hydroxide aqueous solution were stirred in 225 ml of methylene chloride and the temperature exceeded 15 ° C under cooling. I added them at the same time, taking care not to let them go. After the addition was completed, the mixture was stirred for 10 minutes as it was, then the stirring was stopped, and the mixture was allowed to stand. After the two layers were separated, the aqueous layer was discarded, the organic layer was washed twice with 250 ml of a saturated aqueous solution of sodium hydrogen carbonate, and dried over anhydrous sodium sulfate. After adding 0.3 g of phenothiazine and distilling off methylene chloride, 2.0 g of stannous acetate and 1.0 g of 2-benzylbesidyl nitrite were added and distillation under reduced pressure was performed. On the way, 1.0 g of 2-benzylbenzyl nitrite was added every 30 minutes.
その結果、85〜88℃/10mmHgの留分として、メタクリル
酸−2−イソシアナトエチルエステル288gが得られた。As a result, 288 g of methacrylic acid-2-isocyanatoethyl ester was obtained as a fraction at 85 to 88 ° C./10 mmHg.
比較例2 2−ベンジルベンジルナイトライトを加えなかった他
は、実施例2と同様な操作を行なったところ、減圧蒸留
中にポプコーン重合が起り、2−イソシアナトエチルメ
タクリレートが得られなかったばかりか、ガラス製蒸留
装置は使用不能に陥った。Comparative Example 2 The same operation as in Example 2 was carried out except that 2-benzylbenzyl nitrite was not added. Popcorn polymerization occurred during distillation under reduced pressure, and 2-isocyanatoethyl methacrylate was not obtained. The glass distillation unit has become unusable.
実施例3 メタクリル酸300g、ジメチルホルムアミド8g、フェノチ
アジン0.3gの混合物中に70℃で、ホスゲンを1時間当り
約40gの割合で吹き込んだ。12時間後に吹き込むことを
やめ、得られた反応液を蒸留して、純度83.7%のメタク
リル酸クロライド222gを得た。Example 3 Phosgene was blown into a mixture of 300 g of methacrylic acid, 8 g of dimethylformamide and 0.3 g of phenothiazine at 70 ° C. at a rate of about 40 g per hour. After 12 hours, blowing was stopped and the obtained reaction solution was distilled to obtain 222 g of methacrylic acid chloride having a purity of 83.7%.
一方、2−ヒドロキシプロピルアミン120g及びトルエン
800mlからなる混合物を80℃に加温しておき、塩化水素
ガス75gを5時間かけて吹き込み、その後、前述のメタ
クリル酸クロライド200gを添加して5時間反応させた。
次に液がリフラックスするまで温度を上げ、ホスゲン25
0gを5時間にわたって吹き込んだ後、窒素ガスを吹き込
んで未反応ホスゲンを除いた。Meanwhile, 120 g of 2-hydroxypropylamine and toluene
A mixture of 800 ml was heated to 80 ° C., 75 g of hydrogen chloride gas was blown thereinto for 5 hours, and then 200 g of the above-mentioned methacrylic acid chloride was added and reacted for 5 hours.
Then raise the temperature until the liquid refluxes and
After bubbling 0 g for 5 hours, nitrogen gas was blown to remove unreacted phosgene.
こうして得られた反応混合物を室温まで冷却した後7%
炭酸水素ナトリウム水溶液1で2回洗浄し、無水硫酸
ナトリウムで乾燥した。これにフェノチアジン及びクレ
ゾールをそれぞれ1gづつ加え、10mmHgでトルエンを留去
した。これに塩化第一鉄・四水塩を0.7g加えて5mmHgで
減圧蒸留した。7% after cooling the reaction mixture thus obtained to room temperature
It was washed twice with aqueous sodium hydrogen carbonate solution 1 and dried over anhydrous sodium sulfate. 1 g each of phenothiazine and cresol were added thereto, and toluene was distilled off at 10 mmHg. To this, 0.7 g of ferrous chloride / tetrahydrate was added and distilled under reduced pressure at 5 mmHg.
蒸留の間、ドデシルナイトライト0.6gをドデカノール53
mlに溶解したものを1時間に3mlの割合で連続的に滴下
した。During the distillation, dodecyl nitrite 0.6 g dodecanol 53
What was melt | dissolved in ml was continuously dripped at the rate of 3 ml per hour.
この結果、メタクリル酸−2−イソシアナトプロピルエ
ステル89gを得た。As a result, 89 g of methacrylic acid-2-isocyanatopropyl ester was obtained.
比較例3 塩化第一鉄・四水塩を用いなかった以外は実施例3と同
様の操作を行なったが、最後の減圧蒸留の課程で、蒸留
開始後3時間経過した時、蒸留釜の上部の気相部に白い
ポリマー粒が出来ているのが観察され、4時間経過した
時、溶液中に白いボール状物質が生成していたため蒸留
を停止した。得られたメタクリル酸−2−イソシアナト
プロピルエステルは21gであった。Comparative Example 3 The same operation as in Example 3 was carried out except that ferrous chloride / tetrahydrate was not used, but in the final vacuum distillation process, when 3 hours had elapsed after the start of distillation, the upper part of the distillation pot was used. It was observed that white polymer particles were formed in the gas phase portion of the above, and when 4 hours had passed, distillation was stopped because a white ball-like substance was formed in the solution. The obtained methacrylic acid-2-isocyanatopropyl ester was 21 g.
実施例4 210gのβ−ブロモプロピオニトリルをキシレン1.5に
溶かし、窒素気流中で加熱還流した。これに100gのモノ
エタノールアミンを1.5時間にわたって滴下した。更に
同一条件で3時間加熱還流を続けた。キシレンを溜去
後、0.1mmHgの真空下で蒸留を行ない、64〜68℃の留分2
28gを得た。Example 4 210 g of β-bromopropionitrile was dissolved in xylene 1.5 and heated under reflux in a nitrogen stream. To this, 100 g of monoethanolamine was added dropwise over 1.5 hours. Further, heating and refluxing were continued for 3 hours under the same conditions. After distilling off xylene, distillation is performed under a vacuum of 0.1 mmHg, and a fraction of
28g was obtained.
上記留分を1.5の塩化メチレンに溶かし、2gのフェノ
チアジンを添加した。100gの水酸化ナトリウムと4.5gの
トリメチルベンジルアンモニウムクロリドを1の水に
溶かした溶液ならびに200gのホスゲンを含む1の塩化
メチレン溶液を同時に水層がアルカリ性を保ち、且、温
度が10℃を超えないような速度で2時間にわたって滴下
した。滴下終了後、1時間そのまま攪拌を続け、静置し
て二層を分離した。塩化メチレン層を3回水洗し、無水
硫酸ナトリウムで乾燥した後、常圧で溶媒を留去した。The above fraction was dissolved in 1.5 methylene chloride and 2 g phenothiazine was added. A solution of 100 g of sodium hydroxide and 4.5 g of trimethylbenzylammonium chloride in 1 of water and a solution of 200 g of phosgene in 1 of methylene chloride at the same time keep the water layer alkaline and the temperature does not exceed 10 ° C. At such a rate for 2 hours. After completion of dropping, stirring was continued for 1 hour as it was, and the mixture was allowed to stand to separate the two layers. The methylene chloride layer was washed with water 3 times and dried over anhydrous sodium sulfate, and then the solvent was distilled off under normal pressure.
残りの液に酸化第一スズ10gを加え、14mmHgで減圧蒸留
を行なった。蒸留の間、トリエチレングリコールモノエ
チルエーテル亜硝酸エステル8.8gをトリエチレングリコ
ールモノエチルエーテル10mlに溶かした溶液を30分毎に
2mlづつ加えた。10 g of stannous oxide was added to the remaining liquid, and vacuum distillation was performed at 14 mmHg. During the distillation, a solution of 8.8 g of triethylene glycol monoethyl ether nitrite in 10 ml of triethylene glycol monoethyl ether was added every 30 minutes.
Added 2 ml each.
この結果、アクリル酸−2−イソシアナトエチルエステ
ル140gを得た。As a result, 140 g of acrylic acid-2-isocyanatoethyl ester was obtained.
比較例4 スズ化合物及び亜硝酸エステル溶液を用いない以外は実
施例4と同様の操作を行なったところ、最後の蒸留操作
中に全体が固まってしまった。Comparative Example 4 When the same operation as in Example 4 was performed except that the tin compound and the nitrite ester solution were not used, the whole was solidified during the final distillation operation.
本発明によればポプコーン重合を起させることなく、不
飽和カルボン酸−2−イソシアナトアルキルエステルを
蒸留により効率よく精製することができる。According to the present invention, unsaturated carboxylic acid-2-isocyanatoalkyl ester can be efficiently purified by distillation without causing popcorn polymerization.
Claims (1)
存在下に、亜硝酸エステルを連続的又は断続的に添加し
ながら蒸留することを特徴とする、不飽和カルボン酸イ
ソシアナトアルキルエステルの精製法。1. Unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester, characterized in that distillation is carried out in the presence of a stannous compound and / or a ferrous compound while continuously or intermittently adding a nitrite ester. Purification method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19815587A JPH0749413B2 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19815587A JPH0749413B2 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6442461A JPS6442461A (en) | 1989-02-14 |
| JPH0749413B2 true JPH0749413B2 (en) | 1995-05-31 |
Family
ID=16386376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19815587A Expired - Lifetime JPH0749413B2 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749413B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6224006B1 (en) | 1998-03-20 | 2001-05-01 | Daiwa Seiko, Inc. | Spinning reel having tapered spool and compact reel body |
| JP4875415B2 (en) * | 2006-06-27 | 2012-02-15 | 有限会社清田製作所 | Contact probe |
| CN102702028B (en) * | 2012-06-12 | 2013-11-06 | 江苏快达农化股份有限公司 | Method for synthesizing methacryloxyethyl isocyanate |
| CN114929668B (en) * | 2020-01-06 | 2024-08-20 | 株式会社力森诺科 | (Meth)acrylate compound having isocyanate group and method for producing the same |
-
1987
- 1987-08-10 JP JP19815587A patent/JPH0749413B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6442461A (en) | 1989-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4365081A (en) | Process for producing 2-hydroxyalkyl acrylates or methacrylates | |
| CN1307146C (en) | An improved method for the continuous preparation of alkyl (meth)acrylates using repeated cycle catalysts | |
| RU2476420C2 (en) | Method of producing ethylene glycol dimethacrylate | |
| JPWO2010016493A1 (en) | Manufacturing method and storage method of (meth) acrylic anhydride, and manufacturing method of (meth) acrylic acid ester | |
| JPH0751604B2 (en) | Composition for suppressing addition polymerization of acrylic acid and its ester | |
| CN103755558A (en) | Method for producing a (meth)acrylate | |
| JP2001348359A (en) | Method for inhibiting polymerization of (meth)acrylic acid and ester thereof and method for producing them | |
| JP4759153B2 (en) | Distillation method of (meth) acrylic acid solution | |
| JP3681285B2 (en) | Method for producing methyl methacrylate | |
| JP4456730B2 (en) | Method for preventing polymerization of (meth) acrylic acid or ester thereof and method for producing them | |
| JPH0749413B2 (en) | Purification method of unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester | |
| JP2001348360A (en) | Method for inhibiting polymerization of (meth)acrylic cid and ester and method for producing them | |
| JPH0749414B2 (en) | Method for purifying unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester | |
| JP3825518B2 (en) | Method for preventing polymerization of (meth) acrylic acid and its ester | |
| JPH07103085B2 (en) | Method for purifying unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester | |
| JP2943523B2 (en) | Method for producing useful compound from Michael adduct of acrylic acid ester | |
| JPS6150937A (en) | Production of carboxylic acid from aqueous solution of ammonium carboxylate | |
| JPS60246378A (en) | Manufacture of substituted oxazoline | |
| JP3826435B2 (en) | Purification method of acrylic acid or methacrylic acid | |
| CN118139838A (en) | Improved process for producing high purity butyl acrylate | |
| JPH02145555A (en) | Method for preventing isocyanatoalkyl (meth)acrylate from polymerizing | |
| JP3781499B2 (en) | Acrylic acid purification method | |
| JP5226382B2 (en) | Process for producing hydroxyalkyl (meth) acrylates | |
| JPS5940384B2 (en) | Method for producing hydroxypropyl methacrylate | |
| CN1059197C (en) | Preparation process of tetrachlorocarboxylic derivative |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080531 Year of fee payment: 13 |