JPH02188576A - エポキシ化された(メタ)アクリレート化合物を含む組成物 - Google Patents
エポキシ化された(メタ)アクリレート化合物を含む組成物Info
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- JPH02188576A JPH02188576A JP581689A JP581689A JPH02188576A JP H02188576 A JPH02188576 A JP H02188576A JP 581689 A JP581689 A JP 581689A JP 581689 A JP581689 A JP 581689A JP H02188576 A JPH02188576 A JP H02188576A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
に関するものである。
射線、ラジカル重合開始剤の存在下で容易に単独重合ま
たは他の不飽和基含有化合物と共重合することが可能で
、また塗料用樹脂の中間原料としても有用である。
ている。
びトリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエ
リスリトールトリアクリレート等の多官能モノマーが一
般的に知られている。
料に用いた場合には硬化後の未反応モノマーの臭気がは
なはだしく問題となる。
して用いる場合には、樹脂に対して多量に使用する必要
があり、したがって樹脂が有する特性が失われるという
欠点を有している。
れるシクロへキセニル(メタ)アクリレート化合物を酸
化剤でエポキシ化して得られる(式中Rは水素原子また
はメチル基を表わす)は低粘度で、かつ、低臭気で広範
囲に亘る樹脂への溶解性を有しており、このものはイン
キ、塗料、接着剤、被覆剤、成型用樹脂の原料あるいは
改質剤として有用である。
た(メタ)アクリル酸エステル(以下Rが水素原子の時
はAETHB、Rがメチル基の時はMETHBと略す)
は極めて重合し易く製造工程。
ばしば重合することが知られている。
ては、アクリルモノマーの一般的な禁止剤では当該(メ
タ)アクリル酸エステル、すなわちAETHB (ME
THB)に対しては重合禁止能は十分ではないとした上
で、アミン顕、とりわけとへリジンが好ましいというこ
とが開示されている。また特願昭62−252217号
出願においても重合禁止剤についての記載はあるが、そ
の効果については全く触れられてないため、前記特願昭
63−10083号出願がAETHB (METHB)
の重合防止方法に関す′る実質的に唯一の従来技術であ
った。
83号出願において述べられているピペリジン単独ある
いはとへリジンとハイドロキノン等のいわゆる通常の禁
止剤との併用ではAETHB(M、ETHB)の重合防
止効果は、まだ十分とは言えないことを確かめた。
た当時においては、AETHB (METHB)が未だ
工業的規模で生産されていなかったため製品として具備
すべき品質が十分予見できなかったことにある。
も工業的規模で生産するためには、得られた製品が目的
とする品質に合致するかどうかが重要になるのである。
物が含まれると問題があることが明らかになっている。
含むAETHB (METHB>を使うと・重合物が粘
着性の不溶解物として析出し、プロセス上程々の問題を
生じるとともに塗料の商品価値を著しく低下せしめてし
まう。
合物はAETHB (MBTHB)自体の低分子量重合
物が主成分と考えられるが、これらの重合物の含有量は
n−ヘキサンあるいはn−へブタンに製品を少量溶解し
た時に白濁するかどうかで明瞭に確認することができる
(n−へブタンを使ったこのような溶解性試験を以下H
Tと呼ぶ)。
が透明あるいはわずかに白濁する程度でなければならな
いことがわかっている。
て得られたAETHB (METHB>のHTt!−調
べると白濁もしくは沈殿物が析出する程の強い白濁であ
るため、品質的には十分ではないと判断される。
するためには、さらに効果的な重合抑制力′法を確立す
る必要があり、本発明者らが出願した当時は依然として
、それを可能にする技術は存在しなかったのである。
、特定の重合防止剤を組み合わせてAETHB (ME
THB)組成物として用いれば上記目的に極めて合致す
ることを見い出し本発明を完成するに至った。
れるシクロへキセニル(メタ)アクリレート化合物を酸
化剤でエポキシ化して 一般式(II) (式中Rは水素原子またはメチル基を表わす)で表わさ
れる化合物および下記の[A群]および[B群]から選
ばれる各々少くとも1種の化合物を共存せしめたことを
特徴とするエポキシ化された(メタ)アクリレート組成
物: [A群] ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、
P−ベンゾキノン、クレゾール、t−ブチルカテコール
、2,4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、2−
t−ブチル−4−メトキシフェノール、3−t−ブチル
−4−メトキシフェノール、2,6−ジーt−ブチル−
P−クレゾール、2.5−ジヒドロキシ−P−キノン、
ピペリジン、エタノールアミン、α−ニトロソ−β−ナ
フトール、ジフェニルアミン、フェノチアジン、N−ニ
トロンフェニルヒドロキシルアミン、N、N−ジエチル
ヒドロキシルアミン [B群] リン酸、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、す・ン酸
水素アンモニウム、ピロリン酸、ピロリン酸カリウム、
ピロリン酸ナトリウム、ビロリン酸2−エチルヘキシル
エステル、ビロリン酸カリウム2−エチルヘキシルエス
テル、ビロリン酸ナトリウム−2−エチルヘキシルエス
テル、トリポリリン酸、トリポリリン酸カリウム、トリ
ポリリン酸ナトリウム」 である。
いて詳しく説明する。
るエポキシ化合物を製造する反応工程について説明する
。
ート化合物を酸化剤でエポキシ化することにより一般式
(II)で表わされるAETHB< M E T’ H
B )が得られる。
のなら何でもよく過ギ酸、過酢酸、過プロピオン酸、m
−クロロ過安息香酸、トリフルオロ過酢酸、過安息香酸
、ターシャリブチルハイドロパーオキサイド、クミルハ
イド・ロバ−オキサイド、テトラリルハイドロバーオキ
サイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロバーオキサイ
ドなどの各種ハイドロパーオキサイド類、過酸化水素な
どを例として挙げることができる。
いる場合なら炭酸ソーダなどのアルカリや[Mなどの酸
を触媒として併用しうる。
場合ならモリブデンヘキサカルボニルなど公知の触媒能
を有するものを、また、過酸化水素を用いる場合ならタ
ングステン酸と苛性ソーダの混合物を併用することがで
きる。
へキセニル(メタ)アクリレートを所定量仕込み、この
中に必要に応じて触媒、安定剤を溶解させ、この中に前
記酸化剤を滴下して行なう・。
応モル比は理論的には1/1であるが、本発明の方法で
は0.1〜10の範囲、好ましくは、0.5〜10の範
囲、さらに好ましくは0゜8〜1.5の範囲である。
ル比が10を越える場合はシクロへキセニル(メタ)ア
クリレートの転化率および反応時間短縮、(メタ)アク
リレートの重合によるロスの減少という点で好ましいが
、過剰の酸化剤による副反応や酸化剤の選択率および未
反応の酸化剤を回収回収する場合に多大の費用を要する
。などの欠点がある。
の反応のモル比が0.1以下の場合は酸化剤の選択率、
転化率、酸化剤による副反応を抑制するという点で好ま
しいが、(メタ)アクリレートの重合によるロス、未反
応のシクロへキセニル(メタ)アクリレートを回収する
場合に多大の費用を要する。などの欠点がある。
るような上限値以下で行ない、たとえば、。
ルハイドロパーオキサイドを用いる場合なら150℃以
下が好ましい。
、過酢酸を用いる場合なら0℃、ターシャリブチルハイ
ドロパーオキサイドを用いる場合なら20℃という下限
値以上で行うことが好ましい。
る有機酸、アルコール、水でエポキシ基が開環してしま
う副反応が生じるので、副反応量が少なくなるような温
度を前記したような温度領域から選定して実施する。
は低圧下でも実施できる。
しやくすることによる安定化などの効果があるなめ好ま
しい。
など芳香族化合物、クロロフォルム、ジメチルクロライ
ド、四塩化炭素、クロルベンゼンなどのハロゲン化物、
酢酸エチル、酢酸ブチル、などのエステル化物、アセト
ン、メチルエチルゲトンなどのケトン化合物、1.2−
ジメトキシエタンなどのエーテル化合物などを用いるこ
とができる。
に対して0.5〜5倍量が好ましい。
による安定化などの効果が少なく、逆に5倍量より多く
しても安定化効果はそれ程アップせず溶媒の回収に多大
の費用を要するので無駄となる。
としたことにある。
出願に記載された禁止剤を添加しただけ・ではHTで白
濁する。
ば液体クロマトグラフィーのような分析機器でも明瞭に
検知できないため見逃してしまう。
れる間にさらに重合が進み、製品のHTは沈殿物を伴う
程の濁りとなる。
しめた組成物として製造工程、保管、流通過程に供する
ことにより解決できることを見出した。このとき組成物
に分子状酸素を共存させることにより効果を十分に発揮
させることができるが。
せていればよい。
なくても容器の上部の空間に空気が存在する状態になる
ので共存状態が必然的に形成される。
もよい。
ので好ましくない。
もに系内に窒素を共存させるのが通常であるが、その場
合の吹込みガス中の酸素濃度は0゜01%(容量)以上
、好ましくは3%(容量)以上である。酸素濃度は高い
程効果があるが上限値は系での爆発下限界酸素濃度とな
り、その値は使用溶媒により興なるものである。
用した場合は各群の化合物の単独使用あるいは各群から
の2種のみによる併用にかがる効果よりはるかに優れ、
その相乗効果も極めて大きいことは特筆すべきものであ
る。
成物を製造する際の情況を具体的に説明する。
に対して用いられる[A群]の化合物の一部、例えばハ
イドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテルと分
子状酸素の組合わせが、いわゆるアクリル酸やアクリル
酸エステルの重合防止に効果があることは公知であり、
特願昭63−10083号出願の実施例でも空気雰囲気
下で禁止効果を比較している。
に対して[B群]の少くとも1種の化合物を必須の成分
として添加する理由は用いる酸化剤が微量とはいえ分解
しラジカル源を発生するのを抑制することに効果がある
と考えられるためである。
造工程上の条件によって任意に変えられるが、[A群〕
の化合物としては反応原料であるシクロへキセニルメチ
ル(メタ)アクリレートに対して0.005〜5重量%
、より好ましくは0゜001〜O,1ffi量%、[B
r1]の化合物とじてo、ooi〜1重量%、より好ま
しくは0.01〜0.2重量%の範囲で添加するのがよ
い。
加してもよい。
トンフロー型式が好ましい。
粉末状のものの場合は溶媒に溶解してから仕込むのが良
い。
的に仕込むセミバッチ方式が望ましい。
れる各々少くとも1種を共存せしめて重合を防止する点
にあるが、本発明はそのまま精製1看にも有効に活用で
きるのである。
未反応原料、触媒などの除去、中和、吸着剤やイオン交
換樹脂処理などによってW製することができる。
和水洗を行うのが好ましい。
すると極めて重合し易いためである。
H%KOH、K CO、N a2 CO3、NaHC
O3、KHCO3、NH3などのようなアルカリ性物質
の水溶液を使用することができる。
できる。
°Cの温度範囲で行うのが良い。
去するには重合禁止剤を添加した後薄膜式蒸発器などを
用いるのが良い。
合物が下層水中に抽出され中和上層液中の含量が減少す
る場合もあるが、その際は、中和終了後各群の化合物を
適当量補充するのが好ましい、また、中和水洗時にも分
子状酸素を系内に吹込むことが望ましい。
過酸を除去することが重要である0次の低沸点成分除去
工程を安定に操作するためには、中和上層液中の残存有
機過酸含量を0.1%以下。
洗する必要がある。
常3〜5段にすれば有機過酸濃度を規定値以下に下げる
ことができる。
1%程度のアルカリ水溶液を使うのが好ましい。
品にするよ、うな場合にはアルカリ金属が製品に混入し
品質に影響を及ぼすためである。
、連続式で中和水洗した場合、下層水を向流式に前中和
に使うことは何ら問題なく、またその方が経済的である
。
と有機酸の合計量に対して当量比で0゜5〜3倍量、好
ましくは1.1”1.5ft!を量使用するのがよく必
要以上に量を増やすのは経済的ではない、また当量比を
必要以上に下げた場合有機過酸あるいは有機酸を除去す
るのに多量の水を要するため、得策ではないし、また、
溶媒等の下層水中への溶解ロスも増加する。
合防止の点から50〜180℃、好ましくは、60〜1
00℃で行うのがよい。
度との関係で減圧で操作するのが一般的である。
底液が留出するラインから吹込むのが普通である。
いは塔底液が安定に流下するかどうか、あるいは留出し
た低沸点成分をコンデンサーで補集する際の回収ロスを
いう観点から自ずと制限される。脱低沸工程で得られる
塔底液は純度的には94〜96%までしか達していない
が、本発明の成果として、HTが透明もしくはわずかに
白濁する程度の品質である。
用するものである。
う、製品化工程は、残存低沸点成分を完全に除去するも
ので脱低沸工程と同様に行うが、更に減圧度を増して高
真空下で行うのが一般的である。
のガラス反応器にシクロへキセニルメチルメタクリレー
ト14.4kg、酢酸エチル52−18kg、ハイドロ
キノンモノメチルエーテル12gr、ピロリン酸12g
を加え、かつ反応器に挿入管から酸素/チッ素(10/
90容量%)の混合ガスを100Nj/Hrで吹込んだ
。
4.8kgを定量ポンプで4時間かけて仕込んだ、仕込
み終了後、更に4時間熟成後反応を終了させた0反応粗
液1gを採取しn−へブタンLogに溶解したところ透
明であった。
を加え30分攪拌後、30分間静置して分液させる。下
層水を除去後更に10%N a 2 C0350kgを
加え同様な操作を行う。
完全に消失していた。
作を行ったところ過酢酸濃度は0.01%以下であった
。
メチルエーテル12gビロリン酸12 gを加え、ガラ
ス製スミス式薄膜蒸発器で脱低沸処理した。操作条件は
加熱温度80℃、圧力150mmHgで、塔底液留出ラ
インから酸素/窒素< 10/90容量%)の混合ガス
を100Nj/Hrで吹込んだ。
METH894,7%、酢酸エチル1.8%、シクロへ
キセニルメチルメタクリレート1゜0%、その他2.5
%であった。
明であった。
のガラス反応器にシクロへキセニルメチルメタクリレー
ト14.4kg、酢酸エチル52゜8kg、ハイドロキ
ノン12g、2−エチルヘキシルトリポリリン酸ナトリ
ウムi2gを加え、かつ反応器に挿入管から酸素/チッ
素(10/90容量%)の混合ガスを100NJ/Hr
で吹込ん−だ0次いで反応温度を40°Cに保ち、30
%過酢酸溶液24.8kgを定量ポンプで4時間かけて
仕込んだ。
応粗液1gを採取しn−へブタン10gに溶解したとこ
ろ透明であった。
加え30分攪拌後、30分間静置して分液させる。下層
水を除去後更に10%N a 2 C0340kgを加
え同様な操作を行う。
完全に消失していた8次いで、1%NaOH40k g
を加え同様な操作を行ったところ過酢酸濃度は0.01
%以下であった。
g、2−エチルヘキシルトリポリリン酸ナトリウム12
gを加え、ガラス製スミス式薄膜蒸発器で脱低沸処理し
た。
底液留出ラインから、酸素/窒素(1〇−/9090容
量の混合ガスを100Nj/Hrで吹込んだ、塔底液の
取得量は13.9kgであった。またガスクロマトグラ
フィー分析で組成を調べたところMETH895,5%
、酢酸エチル1゜7%、シクロへキセニルメチルメタク
リレート1゜2%、そのfl!!1.6%であった。
ずかに白濁したが沈殿物は認められなかった。続いて、
同じ装置で加熱温度80℃、圧力2〜3mmHHの条件
下でさらに脱低沸して高純度品を得た。
HB純度は98.1%であった0、− 塔底液1grをn−へブタン10gに溶かしなどこる白
濁したが、製品として使えるものであった。
jのガラス反応器にシクロへキセニルメチルメタクリレ
ート14.4kg、酢酸エチル52.。
ロリン酸12gを加え、かつ反応器に挿入管から酸素/
チッ素(10/90容量%)の混合ガスを100Nj/
Hrで吹込んだ。
.8kgを定量ポンプで4時間かけて仕込んだ。
反応粗液1gを採取しn−へブタン10gに溶解したと
ころ透明であった。
50kgを加え30分撹拌後、30分間静置して分液さ
せる。
同様な操作を行う。
完全に消失していた。
操作を行ったところ過酢酸濃度は0.01%以下であり
な。
蒸発器で脱低沸処理した。
液ラインから酸素/窒素(10/90容量%)の混合ガ
スを100Nj/Hrで吹き込んだ、塔底液を3.3k
g取得したが蒸発器の振動異音が発生したため、操作を
中断した。
攪拌羽根に付着していた。得られた塔底液1gをn−へ
ブタン10grに溶解したところ多量の白色沈殿物が析
出した。
2行目、第11ページ下から2行目、第12ページ2行
目、第12ページ7行目、第12ページ8〜9行目、第
12ページ15行目、第12ページ19〜20行目 「−・−へキセニル(メタ)・・・」 を r会・・ヘキセニルメチル(メタ)−@−Jに修正する
。
る。(以下余白) 明細書の特許請求の範囲の欄および 発明の詳細な説明の欄 (4)明細書の第10ページ9行目 「ン酸、トリポリリン酸カリウム トリポリリン酸」 を 「ン酸、2−エチルヘキシルトリポリリン酸カリウム、
2−エチルヘキシルトリポリリン酸」に修正する。(以
下余白) 別紙 2、特許請求の範囲 一般式(I) (式中Rは水素原子またはメチル基を表わす)で表わさ
れるシクロへキセニルメチル(メタ)アクリレート化合
物を酸化剤でエポキシ化して一般式(11) (式中Rは水素原子またはメチル基を表わす)で表わさ
れる化合物および下記の[A群]および[B群]から選
ばれる各々少くとも1種の化合物を共存せしめたことを
特徴とするエポキシ化された(メタ)アクリレート組成
物: [A群] ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、
P−ベンゾキノン、クレゾール、t−ブチルカテコール
、2,4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、2−
t−ブチル−4−メトキシフェノール、3−t−ブチル
−4−メトキシフェノール、2,6−ジーt−ブチル−
P−クレゾール、2.5−ジヒドロキシ−P−キノン、
ピペリジン、エタノールアミン、α−ニトロソ−β−ナ
フトール、ジフェニルアミン、フェノチアジン、N−ニ
トロソフェニルヒドロキシルアミン、N、N−ジエチル
ヒドロキシルアミン [B群] リン酸、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸水
素アンモニウムナトリウム、ピロリン酸、ピロリン酸カ
リウム、ピロリン酸ナトリウム、ビロリン酸2−エチル
ヘキシルエステル、ビロリン酸カリウム2−エチルヘキ
シルエステル、ピロリン酸ナトリウム−2−エチルヘキ
シルエステル、トリポIJ リン酸、2−エチルヘキシ
ルトリポリリン酸カリウム、2−エチルヘキシルトリポ
リリン酸ナトリウム、2−エチルへキシルテトラポリリ
ン酸ナトリウム、2−エチルへキシルテトラポリリン酸
カリウム。(以下余白)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中Rは水素原子またはメチル基を表わす)で表わさ
れるシクロヘキセニル(メタ)アクリレート化合物を酸
化剤でエポキシ化して 一般式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中Rは水素原子またはメチル基を表わす)で表わさ
れる化合物および下記の[A群]および[B群]から選
ばれる各々少くとも1種の化合物を共存せしめたことを
特徴とするエポキシ化された(メタ)アクリレート組成
物: [A群] ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、
P−ベンゾキノン、クレゾール、t−ブチルカテコール
、2,4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、2−
t−ブチル−4−メトキシフェノール、3−t−ブチル
−4−メトキシフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−
P−クレゾール、2,5−ジヒドロキシ−P−キノン、
ピペリジン、エタノールアミン、α−ニトロソ−β−ナ
フトール、ジフェニルアミン、フェノチアジン、N−ニ
トロソフェニルヒドロキシルアミン、N,N−ジエチル
ヒドロキシルアミン [B群] リン酸、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸水
素アンモニウム、ピロリン酸、ピロリン酸カリウム、ピ
ロリン酸ナトリウム、ピロリン酸2−エチルヘキシルエ
ステル、ピロリン酸カリウム2−エチルヘキシルエステ
ル、ピロリン酸ナトリウム−2−エチルヘキシルエステ
ル、トリポリリン酸、トリポリリン酸カリウム、トリポ
リリン酸ナトリウム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1005816A JP2704284B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | エポキシ化された(メタ)アクリレート化合物を含む組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1005816A JP2704284B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | エポキシ化された(メタ)アクリレート化合物を含む組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02188576A true JPH02188576A (ja) | 1990-07-24 |
| JP2704284B2 JP2704284B2 (ja) | 1998-01-26 |
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ID=11621610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1005816A Expired - Fee Related JP2704284B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | エポキシ化された(メタ)アクリレート化合物を含む組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2704284B2 (ja) |
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- 1989-01-12 JP JP1005816A patent/JP2704284B2/ja not_active Expired - Fee Related
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