JP2003261504A - Method for producing (meth) acrylate - Google Patents
Method for producing (meth) acrylateInfo
- Publication number
- JP2003261504A JP2003261504A JP2002060462A JP2002060462A JP2003261504A JP 2003261504 A JP2003261504 A JP 2003261504A JP 2002060462 A JP2002060462 A JP 2002060462A JP 2002060462 A JP2002060462 A JP 2002060462A JP 2003261504 A JP2003261504 A JP 2003261504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- meth
- alcohol
- catalyst
- acrylic acid
- producing
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、(メタ)アクリル酸エステルとア
ルコール類とをエステル交換反応させて目的の(メタ)
アクリル酸エステルを製造する際に、触媒として新規に
使用するアルコキシチタン化合物の量を減らすことが可
能で経済的かつ環境負荷の小さな製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【解決手段】 チタン化合物触媒の存在下、原料(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルと原料アルコール類と
をエステル交換反応させて目的(メタ)アクリル酸エス
テルを製造する方法において、反応液から未反応の原料
(メタ)アクリル酸アルキルエステル、原料アルコール
類および目的(メタ)アクリル酸エステルを蒸留して回
収した後の触媒含む残渣液を再生用アルコールと接触さ
せ、アルコール交換反応によりアルコキシチタン化合物
を再生回収し、これをエステル交換反応触媒の少なくと
も一部として再使用することを特徴とする(メタ)アク
リル酸エステルの製造方法。PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a target (meth) compound by subjecting a (meth) acrylate ester and an alcohol to a transesterification reaction.
An object of the present invention is to provide an economical and environmentally friendly production method that can reduce the amount of an alkoxytitanium compound newly used as a catalyst when producing an acrylate ester. SOLUTION: In a method of producing a target (meth) acrylate by subjecting a starting alkyl (meth) acrylate and a starting alcohol to a transesterification reaction in the presence of a titanium compound catalyst, an unreacted starting material is obtained from a reaction solution. The residual liquid containing the catalyst obtained by distilling and recovering the alkyl (meth) acrylate, the raw material alcohols and the target (meth) acrylate is brought into contact with the alcohol for regeneration, and the alkoxytitanium compound is regenerated and recovered by an alcohol exchange reaction. A method for producing a (meth) acrylic ester, which is reused as at least a part of a transesterification catalyst.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は(メタ)アクリル酸
エステルの製造方法に関し、詳しくは、反応触媒を経済
的かつ工業的に容易に再生回収して、再使用する(メ
タ)アクリル酸エステルの製造方法に関するものであ
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a (meth) acrylic acid ester, and more particularly to a (meth) acrylic acid ester which is easily and economically and industrially regenerated and recovered for reuse. The present invention relates to a manufacturing method.
【0002】[0002]
【従来の技術】テトラアルコキシチタンは反応活性や選
択性が極めて高く、エステル交換反応または直接エステ
ル化反応の触媒として広く用いられている。例えば、英
国特許第962928号明細書には触媒としてテトラア
ルコキシチタンを用い、重合防止剤としてヒドロキノン
またはメチレンブルーを用いる(メタ)アクリル酸エス
テルの製造方法が開示されている。また、特開昭49−
26223号公報には触媒としてテトライソプロポキシ
チタンを用い、重合防止剤としてベンゼン核またはナフ
タレン核を含有したアミノ化合物を用いる不飽和エステ
ルのエステル交換方法が開示されている。BACKGROUND OF THE INVENTION Tetraalkoxytitanium has extremely high reaction activity and selectivity and is widely used as a catalyst for transesterification or direct esterification reaction. For example, British Patent No. 962928 discloses a method for producing a (meth) acrylic acid ester using tetraalkoxy titanium as a catalyst and hydroquinone or methylene blue as a polymerization inhibitor. In addition, JP-A-49-
Japanese Patent No. 26223 discloses a method of transesterifying an unsaturated ester using tetraisopropoxy titanium as a catalyst and an amino compound containing a benzene nucleus or a naphthalene nucleus as a polymerization inhibitor.
【0003】テトラアルコキシチタン触媒はエステル交
換反応終了後の反応液から、原料または目的物を蒸留し
て取り出し後、高沸点物として濃縮された後、通常廃棄
物として処理されている。しかし、触媒を使い捨てにす
ることで、生産コストが増大するばかりでなく、環境に
対する負荷が大きいという問題がある。The tetraalkoxytitanium catalyst is usually treated as a waste after the raw material or the target substance is distilled out from the reaction solution after the transesterification reaction, concentrated as a high boiling point substance, and then treated. However, the disposable use of the catalyst not only increases the production cost, but also has a problem that the load on the environment is large.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】この問題に対応するた
め、触媒分を含む高沸点濃縮物をそのまま反応系にリサ
イクルする方法が行われる。しかしこの場合、一部触媒
が失活し、新規触媒と比較し活性が低下する場合があ
る。さらに、本発明のように目的の生成物が不飽和カル
ボン酸エステルの場合、リサイクルすることによって重
合が起こりやすくなる恐れがある。In order to address this problem, a method of recycling the high boiling point concentrate containing the catalyst component as it is to the reaction system is carried out. However, in this case, the catalyst may be partially deactivated and the activity may be lower than that of the new catalyst. Further, in the case where the target product is an unsaturated carboxylic acid ester as in the present invention, there is a possibility that the polymerization may easily occur by recycling.
【0005】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、(メタ)アクリル酸アルキルエス
テルとアルコール類とをエステル交換反応させて目的の
(メタ)アクリル酸エステルを製造する際に、触媒とし
て新規に使用するアルコキシチタン化合物の量を減らす
ことが可能で経済的かつ環境負荷の小さな製造方法を提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and produces a desired (meth) acrylic acid ester by transesterifying an alkyl (meth) acrylic acid ester with an alcohol. In this case, it is an object of the present invention to provide an economical and environmentally friendly production method capable of reducing the amount of alkoxytitanium compound newly used as a catalyst.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、エステル交換
反応触媒としてアルコキシチタン化合物の存在下、原料
(メタ)アクリル酸アルキルエステルと原料アルコール
類とをエステル交換反応させて目的(メタ)アクリル酸
エステルを製造する方法において、反応液から未反応の
原料(メタ)アクリル酸アルキルエステル、原料アルコ
ール類および目的(メタ)アクリル酸エステルを蒸留し
て回収した後の触媒を含む残渣液を再生用アルコールと
接触させ、アルコール交換反応によりアルコキシチタン
化合物を再生回収し、これをエステル交換反応触媒の少
なくとも一部として再使用することを特徴とする(メ
タ)アクリル酸エステルの製造方法に関する。The object of the present invention is to carry out a transesterification reaction between a starting material (meth) acrylic acid alkyl ester and a starting material alcohol in the presence of an alkoxytitanium compound as a transesterification reaction catalyst. In the method for producing an ester, a residual liquid containing a catalyst after distilling and collecting unreacted starting material (meth) acrylic acid alkyl ester, starting material alcohols and target (meth) acrylic acid ester from a reaction solution is used as a regeneration alcohol. The present invention relates to a method for producing a (meth) acrylic acid ester, which comprises contacting with an alcoholic titanium compound, regenerating and recovering an alkoxytitanium compound by an alcohol exchange reaction, and reusing this as at least a part of a transesterification reaction catalyst.
【0007】本発明では、触媒含む残渣液を再生用アル
コールと接触させたときに、触媒活性のあるアルコキシ
チタン化合物の形で、触媒チタン化合物を回収できるの
で、これをエステル交換反応触媒に再使用することがで
きる。その結果、新規に使用するアルコキシチタン化合
物の量を減らすことが可能で経済的であると共に、環境
に与える負荷を小さくすることができるのである。In the present invention, when the residual liquid containing the catalyst is brought into contact with the regenerating alcohol, the catalytic titanium compound can be recovered in the form of an alkoxy titanium compound having catalytic activity. Therefore, this can be reused for the transesterification reaction catalyst. can do. As a result, the amount of the newly used alkoxytitanium compound can be reduced, which is economical, and the load on the environment can be reduced.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】本発明で用いる原料(メタ)アク
リル酸アルキルエステルは、例えば、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチルおよびメタクリル酸ブチ
ルなどが好ましい。ここで「(メタ)アクリル」とは、
常用されるように「アクリル」および「メタクリル」を
意味する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The starting material (meth) acrylic acid alkyl ester used in the present invention is preferably, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate or butyl methacrylate. Here, "(meth) acrylic" means
As commonly used, it means "acrylic" and "methacrylic".
【0009】また本発明で用いる原料アルコール類とし
ては、例えばアルカノール類、アルコキシアルカノール
類、アルケノキシアルカノール類、アルケノール類、フ
ェノキシアルカノール類、シクロアルカノール類、アル
キルシクロアルカノール類、シクロアルキルアルカノー
ル類、フェニルアルカノール類、アルキルフェニルアル
カノール類、ハロアルカノール類、シアノアルカノール
類、アミノアルカノール類などが挙げられる。特に、炭
素数が2以上で20以下のものが好ましい。Examples of the raw material alcohols used in the present invention include alkanols, alkoxyalkanols, alkenoxyalkanols, alkenols, phenoxyalkanols, cycloalkanols, alkylcycloalkanols, cycloalkylalkanols and phenyl. Examples thereof include alkanols, alkylphenylalkanols, haloalkanols, cyanoalkanols, aminoalkanols and the like. Particularly, those having 2 or more and 20 or less carbon atoms are preferable.
【0010】このようなアルコール類の中でも、アルカ
ノール類、アルケノール類、アミノアルケノール類が好
ましく、アルカノール類が特に好ましい。Among such alcohols, alkanols, alkenols and aminoalkenols are preferable, and alkanols are particularly preferable.
【0011】具体的には、n−プロパノール、イソプロ
パノール、n−ブタノール、イソブタノール、ターシャ
リーブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノー
ル、n−ヘプタノール、n−オクタノール、2−エチル
ヘキサノール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコ
ール、トリデカノール、ジメチルアミノエタノール、ジ
エチルアミノエタノール、シクロヘキサノール、3,
3,5−トリメチルシクロヘキサノール、4−ターシャ
リーブチルシクロヘキサノール、ベンジルアルコール、
1−フェニルエチルアルコール、2−フェニルエチルア
ルコール、フェノキシエタノール、メトキシエタノー
ル、エトキシエタノール、ブトキシエタノール、アリル
アルコール、メタリルアルコールなどが挙げられるがこ
れに限定されるものではない。Specifically, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, tertiary butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, 2-ethylhexanol, lauryl alcohol, Stearyl alcohol, tridecanol, dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, cyclohexanol, 3,
3,5-trimethylcyclohexanol, 4-tert-butylcyclohexanol, benzyl alcohol,
Examples thereof include 1-phenylethyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol, phenoxyethanol, methoxyethanol, ethoxyethanol, butoxyethanol, allyl alcohol and methallyl alcohol, but are not limited thereto.
【0012】原料(メタ)アクリル酸アルキルエステル
と原料アルコール類との仕込み混合比率は、任意に設定
することができるが、目的とする化合物の生産性の観点
から原料アルコール類1モルに対して、通常、原料(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル0.1〜10モルであ
り、好ましくは0.3〜4モルである。The charge mixing ratio of the raw material (meth) acrylic acid alkyl ester and the raw material alcohols can be set arbitrarily, but from the viewpoint of the productivity of the target compound, 1 mole of the raw material alcohols is used. Usually, the starting material (meth) acrylic acid alkyl ester is 0.1 to 10 mol, preferably 0.3 to 4 mol.
【0013】本発明でエステル交換反応触媒として用い
るチタン化合物触媒は、テトラアルコキシチタンに代表
される一般にエステル交換触媒として用いられるもので
あり、例えばTiR1R2R3R4で表したとき、R1、
R2、R3およびR4はそれぞれ独立して、水酸基(O
H)、炭素数18までのアルコキシ基、アルケニルオキ
シ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニルオキシ
基、アルキルもしくはアルコキシアミノ基である。ま
た、アセチルアセトナート基のようなキレートを形成す
る基であってもよい。このときアルキル基は直鎖状でも
分岐状でもよく、ハロゲン、シアノ基、アルキルアミノ
基で置換されていてもよいし、アリール基は水素原子が
アルキル基で置換されたものでもよい。中でも、Tiに
アルコキシ基が少なくとも1つ以上結合したアルコキシ
チタン化合物が好ましく、アルコキシ基が4つ結合した
テトラアルコキシチタンが特に好ましい。The titanium compound catalyst used as the transesterification reaction catalyst in the present invention is generally used as a transesterification catalyst represented by tetraalkoxytitanium. For example, when represented by TiR 1 R 2 R 3 R 4 , 1 ,
R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydroxyl group (O
H), an alkoxy group having up to 18 carbon atoms, an alkenyloxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyloxy group, an alkyl or alkoxyamino group. It may also be a group that forms a chelate, such as an acetylacetonate group. At this time, the alkyl group may be linear or branched, may be substituted with a halogen, a cyano group or an alkylamino group, and the aryl group may be one in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group. Among these, an alkoxytitanium compound in which at least one alkoxy group is bonded to Ti is preferable, and a tetraalkoxytitanium in which four alkoxy groups are bonded is particularly preferable.
【0014】チタン化合物触媒としては、具体的には、
テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラ
−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタ
ン、テトラ(2−エチルヘキシルオキシ)チタン、テト
ラステアリルオキシチタン、ジ−i−プロポキシビス
(アセチルアセトナート)チタン、ジ−n−ブトキシビ
ス(トリエタノールアミナト)チタン、トリn−ブトキ
シチタンステアレート、イソプロポキシチタントリステ
アレート等が挙げられる。Specific examples of titanium compound catalysts include:
Tetramethoxy titanium, tetraethoxy titanium, tetra-i-propoxy titanium, tetra-n-butoxy titanium, tetra (2-ethylhexyloxy) titanium, tetrastearyloxy titanium, di-i-propoxybis (acetylacetonato) titanium, di Examples include -n-butoxybis (triethanolaminato) titanium, tri-n-butoxytitanium stearate, and isopropoxytitanium tristearate.
【0015】チタン化合物触媒はいずれか一種類を用い
ても良いが、2種以上任意の混合物であっても良い。エ
ステル交換反応に用いるチタン化合物触媒の使用量は、
使用される原料アルコールのモルに対して、0.01〜
30モル%、好ましくは0.03〜10モル%である。
触媒使用量は少なすぎると、目的(メタ)アクリル酸エ
ステルの収率が低下したり、未反応物の回収量が増えた
り、反応時間が長くなって生産性が低下するなどの欠点
がある。また、多すぎても、目的(メタ)アクリル酸エ
ステルの収率や、反応時間などが大きく変化することは
なく、ただ単に触媒使用量の増大をもたらすだけであ
る。The titanium compound catalyst may be used alone or in any mixture of two or more kinds. The amount of titanium compound catalyst used in the transesterification reaction is
0.01 to the mol of the raw material alcohol used
It is 30 mol%, preferably 0.03 to 10 mol%.
If the amount of the catalyst used is too small, there are drawbacks such as a decrease in the yield of the target (meth) acrylic acid ester, an increase in the amount of unreacted substances recovered, and a long reaction time, which lowers the productivity. Also, if the amount is too large, the yield of the target (meth) acrylic acid ester, the reaction time, etc. do not change significantly, and it merely causes an increase in the amount of catalyst used.
【0016】触媒の反応液への添加方法はこれら触媒を
原料(メタ)アクリル酸アルキルエステル、原料アルコ
ール類および重合防止剤と共に反応容器に添加しても良
いが、チタン化合物触媒は原料中の水分により活性が低
下してしまうため、あらかじめ脱水操作を行って水分を
低減させた原料に触媒を添加することが好ましい。ま
た、必要に応じて、反応中に分割添加しても良い。The catalyst may be added to the reaction solution by adding these catalysts to the reaction vessel together with the raw material (meth) acrylic acid alkyl ester, the raw material alcohols and the polymerization inhibitor. As a result, the activity decreases, so it is preferable to add a catalyst to the raw material whose water content has been reduced by performing a dehydration operation in advance. If necessary, they may be added in portions during the reaction.
【0017】エステル交換反応の圧力は減圧、常圧、加
圧いずれの圧力下においても実施できる。反応温度は特
に制限はなく、設定圧力における反応溶液の沸点温度で
自由に設定することができるが、反応速度論の面からは
高温の方が望ましい。ただし、重合防止の観点から15
0℃以下が好ましい。The transesterification reaction can be carried out under any of reduced pressure, normal pressure and increased pressure. The reaction temperature is not particularly limited and can be freely set by the boiling temperature of the reaction solution at a set pressure, but a higher temperature is preferable from the viewpoint of reaction kinetics. However, from the viewpoint of preventing polymerization, 15
It is preferably 0 ° C or lower.
【0018】反応の進行と共に、原料(メタ)アクリル
酸アルキルエステルから副生するアルコールは原料(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル又は適当な溶媒との共
沸混合物として反応系外に取り出すことも可能である。As the reaction proceeds, the alcohol by-produced from the starting material (meth) acrylic acid alkyl ester can be taken out of the reaction system as an azeotropic mixture with the starting material (meth) acrylic acid alkyl ester or a suitable solvent. .
【0019】エステル交換反応で用いる重合防止剤は特
に限定されないが、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、フェノチアジンおよびN−
オキシル化合物等を用いることができる。The polymerization inhibitor used in the transesterification reaction is not particularly limited, but examples thereof include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, phenothiazine and N-.
An oxyl compound or the like can be used.
【0020】チタン化合物触媒は、エステル交換反応以
降、一部または全部が元の触媒とは別の化合物に変化し
ていると推定される。具体的にどのように変化するかは
明らかでないが、例えば元の触媒がTiR1R2R3R4の
場合、R1、R2、R3、R4の一部または全部が原料のア
ルコール由来のアルコキシ基、または水酸基やエステル
基に置換した化合物が含まれていると推定される。It is presumed that a part or all of the titanium compound catalyst has been changed to a compound different from the original catalyst after the transesterification reaction. Although not clear what specific changes, for example if the original catalyst is TiR 1 R 2 R 3 R 4 , part or all of R 1, R 2, R 3 , R 4 is a raw alcohol It is presumed that the compound derived from the alkoxy group derived from the hydroxyl group or the hydroxyl group or the ester group is contained.
【0021】エステル交換反応の反応形式はバッチ式で
も連続式でも可能であるが、バッチ式の方が好ましい。
本発明ではどちらの反応形式の場合でも、エステル交換
反応後の反応液より、原料および目的の生成物を蒸留し
た後の残渣液からチタン化合物を回収する。通常、残渣
液にはチタン原子として1〜30重量%のチタン化合物
を含む。残渣液が、ポリマー等の固形分を含んでいる場
合、固形分をろ別することが好ましい。The transesterification reaction may be carried out batchwise or continuously, but batchwise is preferred.
In either case of the present invention, in the present invention, the titanium compound is recovered from the reaction mixture after the transesterification reaction and the residue liquid after the raw materials and the desired product are distilled. Usually, the residual liquid contains 1 to 30% by weight of titanium compound as titanium atoms. When the residual liquid contains solids such as polymers, it is preferable to filter the solids.
【0022】本発明では、エステル交換反応に使用され
たチタン化合物触媒を、アルコール交換反応にて、再度
触媒として使用可能なアルコキシチタン化合物として回
収するものである。アルコール交換反応は、例えばBrad
ley, d.c, Wardlaw, W., J.Chem. Soc. 1952, 2773〜27
78 およびEmelyanova, I. Suvorov, A. L., Pozdeev,
A. A. ,Ir. Inst. Khi., Akad. Nauk SSSR, Ural. Fil
ial 1968, No. 15, 53〜7に記載されており、本発明で
は、このようなアルコール交換反応を用いてアルコキシ
チタン化合物を回収することができる。適当な装置を用
いて残渣液と再生用アルコールとを適当な反応温度にて
液相にて混合接触させることで、アルコール交換反応さ
せる。反応温度は、好ましくは20〜100℃であり、
反応時間は適宜選ぶことができるが通常1〜3時間程度
である。In the present invention, the titanium compound catalyst used in the transesterification reaction is recovered in the alcohol exchange reaction as an alkoxytitanium compound that can be used again as a catalyst. The alcohol exchange reaction is performed, for example, by Brad.
ley, dc, Wardlaw, W., J. Chem. Soc. 1952 , 2773 ~ 27
78 and Emelyanova, I. Suvorov, AL, Pozdeev,
AA, Ir. Inst. Khi., Akad. Nauk SSSR, Ural. Fil
ial 1968 , No. 15, 53 to 7, and in the present invention, an alkoxytitanium compound can be recovered by using such an alcohol exchange reaction. An alcohol exchange reaction is carried out by mixing and contacting the residual liquid and the alcohol for regeneration in a liquid phase at an appropriate reaction temperature using an appropriate device. The reaction temperature is preferably 20 to 100 ° C,
The reaction time can be appropriately selected, but is usually about 1 to 3 hours.
【0023】再生回収のために用いる再生用アルコール
は回収されるアルコキシチタン化合物が固体として得ら
れるものが好ましく、このような再生用アルコールとし
ては、具体的には、メタノール、ターシャリーブタノー
ル、ステアリルアルコール、シクロヘキサノール等が挙
げられる。中でも、メタノールが好適である。The regeneration alcohol used for regeneration and recovery is preferably one in which the recovered alkoxytitanium compound is obtained as a solid. Specific examples of such regeneration alcohol include methanol, tertiary butanol and stearyl alcohol. , Cyclohexanol and the like. Of these, methanol is preferable.
【0024】前述のようにテトラアルコキシチタンは水
分と速やかに反応し、不活性体である酸化物となるた
め、これらアルコール交換反応に用いる再生用アルコー
ルはできるだけ低水分品を用い、さらには再生回収工程
では水分をできるだけ減らした上で扱うことが好まし
い。再生用アルコールの水分濃度は好ましくは500p
pm以下、より好ましくは200ppm以下である。As described above, since tetraalkoxy titanium reacts rapidly with water to form an oxide which is an inactive substance, the alcohol for regeneration used in the alcohol exchange reaction should be as low as possible in water content, and should be recycled. In the process, it is preferable that the water content is reduced as much as possible before handling. The water concentration of the regenerating alcohol is preferably 500 p
pm or less, more preferably 200 ppm or less.
【0025】用いる再生用アルコールのモル比は処理液
中に含まれるチタン1モルに対して好ましくは8〜60
モルである。The molar ratio of the regenerating alcohol used is preferably 8 to 60 with respect to 1 mol of titanium contained in the treatment liquid.
It is a mole.
【0026】アルコール交換反応後の反応液は30℃以
下とすることで、アルコキシチタン化合物が析出する。
反応液中のアルコキシチタン化合物は、ろ過、遠心分離
等の固液分離手段により分離回収する。再生回収された
アルコキシチタン化合物は、再生用アルコールに由来す
るアルコキシ基を有している。アルコキシチタン化合物
はテトラアルコキシチタンを高い割合で含有しているこ
と、即ち、触媒の大部分がテトラアルコキシチタンの形
で回収されることが好ましい。さらに必要に応じて用い
た再生用アルコールで固形物を洗浄、さらに乾燥するこ
とにより高純度品を得ることができる。When the reaction solution after the alcohol exchange reaction is kept at 30 ° C. or lower, the alkoxytitanium compound is deposited.
The alkoxytitanium compound in the reaction solution is separated and recovered by solid-liquid separation means such as filtration and centrifugation. The regenerated and recovered alkoxytitanium compound has an alkoxy group derived from the regenerating alcohol. It is preferred that the alkoxytitanium compound contains a high proportion of tetraalkoxytitanium, that is, most of the catalyst is recovered in the form of tetraalkoxytitanium. Further, a high-purity product can be obtained by washing the solid with the alcohol for regeneration used as necessary and further drying.
【0027】[0027]
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例をあげて
説明する。反応液中の成分は、ガスクロマトグラフィー
を用いて分析した。なお、本明細書で用いる転化率およ
び選択率の定義は以下の通りである。
転化率(%)=(反応した原料アルコールモル数/供給
した原料アルコールモル数)×100
選択率(%)=(生成した(メタ)アクリル酸エステル
/反応した原料アルコールモル数)×100
[実施例1]20段オルダーショウ蒸留塔を備えた20
0L容の反応器にメタクリル酸メチル103.1kg
(1030モル)、n−ブタノール44.5kg(60
0モル)、テトラn−ブトキシチタン102.0g
(0.3モル)および17.1gのフェノチアジンを仕
込み、空気気流下に攪拌して3.5時間還流下にエステ
ル交換反応を行った。反応液をガスクロマトグラフィー
によって分析したところ、n−ブタノールの転化率は9
8.2%、メタクリル酸n−ブチルの選択率は100%
であった。この間、反応で生成するメタノールはメタク
リル酸メチルとの共沸で系外に除去した。このとき反応
液の温度は102℃から133℃まで上昇した。その
後、減圧下で未反応のメタクリル酸メチル、n−ブタノ
ール、および生成したメタクリル酸n−ブチルを留去
し、260gの濃縮残渣液を得た。さらに、濃縮残渣液
を加圧ろ過器(ろ紙はTOYO製No.2)にて200
kPaの窒素加圧下でろ過して固形分をろ別した。固形
分をろ別した濃縮残渣液の量は258g、組成は、有機
チタン化合物 43%(Tiとして0.3モル)、n−
ブチルメタクリレート 55%、重合防止剤 2%であ
った。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples. The components in the reaction solution were analyzed by gas chromatography. The definitions of conversion rate and selectivity used in the present specification are as follows. Conversion rate (%) = (moles of raw material alcohol reacted / moles of raw material alcohol fed) × 100 Selectivity (%) = (generated (meth) acrylic acid ester / moles of raw material alcohol reacted) × 100 Example 1] 20 equipped with a 20-stage Oldershaw distillation column
103.1 kg of methyl methacrylate in a 0 L reactor
(1030 mol), n-butanol 44.5 kg (60
0 mol), tetra-n-butoxy titanium 102.0 g
(0.3 mol) and 17.1 g of phenothiazine were charged, the mixture was stirred under an air stream and the transesterification reaction was carried out under reflux for 3.5 hours. When the reaction solution was analyzed by gas chromatography, the conversion rate of n-butanol was 9
8.2%, n-butyl methacrylate selectivity is 100%
Met. During this period, methanol produced by the reaction was removed from the system by azeotropic distillation with methyl methacrylate. At this time, the temperature of the reaction liquid rose from 102 ° C to 133 ° C. Then, unreacted methyl methacrylate, n-butanol, and n-butyl methacrylate produced were distilled off under reduced pressure to obtain 260 g of a concentrated residue liquid. Further, the concentrated residue liquid is filtered with a pressure filter (the filter paper is No. 2 manufactured by TOYO) to 200
The solid content was separated by filtration under a nitrogen pressure of kPa. The amount of the concentrated residue liquid obtained by filtering off the solid content was 258 g, and the composition was 43% of organic titanium compound (0.3 mol as Ti), n-
Butyl methacrylate was 55% and the polymerization inhibitor was 2%.
【0028】攪拌機、冷却器、温度計、滴下ロートを備
えた反応器にメタノール192.2g(6モル)を仕込
み、メタノールを還流させた。窒素雰囲気下にて固形分
をろ別した有機チタン化合物を含む濃縮残渣液258g
を1時間かけて滴下した。滴下終了後メタノール還流下
にて2時間熟成した後30℃まで冷却した。この液を1
00kPaの窒素加圧下でろ過し、ろ過残として固体状
のテトラメトキシチタン(純度70%)65.3gを得
た。192.2 g (6 mol) of methanol was charged into a reactor equipped with a stirrer, a cooler, a thermometer and a dropping funnel, and the methanol was refluxed. 258 g of a concentrated residue liquid containing an organotitanium compound whose solid content is filtered off under a nitrogen atmosphere
Was added dropwise over 1 hour. After completion of dropping, the mixture was aged under reflux of methanol for 2 hours and cooled to 30 ° C. 1 of this liquid
Filtration was performed under a nitrogen pressure of 00 kPa, and 65.3 g of solid tetramethoxytitanium (purity 70%) was obtained as the filtration residue.
【0029】20段オルダーショウ蒸留塔を備えた2L
容の側管付き四つ口フラスコにメタクリル酸メチル10
31g(10.3モル)、n−ブタノール445g(6
モル)、上記方法にて得られたテトラメトキシチタン
0.74g(0.003モル)およびフェノチアジン
0.17gを仕込み2.5時間還流下にエステル交換反
応を行った。n−ブタノールの転化率は97.4%、メ
タクリル酸n−ブチルの選択率は100%であった。2 L equipped with a 20-stage Oldershaw distillation column
Methyl methacrylate 10 in a four-necked flask with side tube
31 g (10.3 mol), n-butanol 445 g (6
Mol), 0.74 g (0.003 mol) of tetramethoxytitanium obtained by the above method and 0.17 g of phenothiazine were charged, and transesterification was carried out under reflux for 2.5 hours. The conversion of n-butanol was 97.4% and the selectivity of n-butyl methacrylate was 100%.
【0030】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、エステル交換反応によ
って目的の(メタ)アクリル酸エステルを製造する際
に、エステル交換触媒を再生回収して、再使用すること
ができるので、触媒として新規に使用するアルコキシチ
タン化合物の量を減らすことが可能で経済的かつ環境負
荷の小さな製造方法を提供することができる。INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, when the target (meth) acrylic acid ester is produced by the transesterification reaction, the transesterification catalyst can be regenerated and recovered and reused. It is possible to reduce the amount of the alkoxytitanium compound used, and to provide an economical and environmentally friendly manufacturing method.
フロントページの続き Fターム(参考) 4H006 AA02 AC48 BA10 BA32 BC40 BD36 BD52 KA03 4H039 CA66 CD90 CE10 Continued front page F-term (reference) 4H006 AA02 AC48 BA10 BA32 BC40 BD36 BD52 KA03 4H039 CA66 CD90 CE10
Claims (5)
合物触媒の存在下、原料(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステルと原料アルコール類とをエステル交換反応させて
目的(メタ)アクリル酸エステルを製造する方法におい
て、 反応液から未反応の原料(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステル、原料アルコール類および目的(メタ)アクリル
酸エステルを蒸留して回収した後の触媒を含む残渣液を
再生用アルコールと接触させ、アルコール交換反応によ
りアルコキシチタン化合物を再生回収し、これをエステ
ル交換反応触媒の少なくとも一部として再使用すること
を特徴とする(メタ)アクリル酸エステルの製造方法。1. A method for producing a target (meth) acrylic acid ester by subjecting a raw material (meth) acrylic acid alkyl ester and a raw material alcohol to transesterification in the presence of a titanium compound catalyst as a transesterification reaction catalyst, The residual liquid containing the catalyst after distilling and recovering the unreacted starting material (meth) acrylic acid alkyl ester, starting material alcohols and target (meth) acrylic acid ester from the reaction solution is contacted with the regenerating alcohol to carry out the alcohol exchange reaction. A method for producing a (meth) acrylic acid ester, characterized in that the alkoxytitanium compound is regenerated and recovered by means of and is reused as at least a part of a transesterification reaction catalyst.
アルコールを接触させてアルコール交換反応させ、アル
コキシチタン化合物を固体として析出させて再生回収す
ることを特徴とする請求項1記載の(メタ)アクリル酸
エステルの製造方法。2. A filtrate obtained by filtering the residual liquid and the regenerating alcohol are brought into contact with each other to cause an alcohol exchange reaction, and an alkoxytitanium compound is precipitated as a solid to be regenerated and recovered. Method for producing (meth) acrylic acid ester.
アルコールがメタノールであることを特徴とする請求項
1または2記載の(メタ)アクリル酸エステルの製造方
法。3. The method for producing a (meth) acrylic acid ester according to claim 1, wherein the regenerating alcohol used in the alcohol exchange reaction is methanol.
アルコール中の水分が500ppm以下であることを特
徴とする請求項1〜3記載の(メタ)アクリル酸エステ
ルの製造方法。4. The method for producing a (meth) acrylic acid ester according to claim 1, wherein the water content in the regenerating alcohol used in the alcohol exchange reaction is 500 ppm or less.
が、テトラアルコキシチタンを含む請求項1〜4のいず
れかに記載の(メタ)アクリル酸エステルの製造方法。5. The method for producing a (meth) acrylic acid ester according to claim 1, wherein the regenerated and recovered alkoxytitanium compound contains tetraalkoxytitanium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002060462A JP2003261504A (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Method for producing (meth) acrylate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002060462A JP2003261504A (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Method for producing (meth) acrylate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003261504A true JP2003261504A (en) | 2003-09-19 |
Family
ID=29195590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002060462A Pending JP2003261504A (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Method for producing (meth) acrylate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003261504A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005213218A (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Hitachi Chem Co Ltd | Method for producing (meth)acrylate derivative of polyoxyalkylene glycol |
| JP2005298404A (en) * | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing carboxylic acid ester |
| JP2006028066A (en) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing carboxylic acid ester and method for producing distanoxane compound |
| JP2006335663A (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing unsaturated carboxylic acid ester |
| JP2012521867A (en) * | 2009-03-27 | 2012-09-20 | ルーサイト インターナショナル ユーケー リミテッド | Treatment method of ion exchange resin |
| JP2015508053A (en) * | 2012-01-23 | 2015-03-16 | アルケマ フランス | Process for the production of 2-octyl acrylate by transesterification |
-
2002
- 2002-03-06 JP JP2002060462A patent/JP2003261504A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005213218A (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Hitachi Chem Co Ltd | Method for producing (meth)acrylate derivative of polyoxyalkylene glycol |
| JP2005298404A (en) * | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing carboxylic acid ester |
| JP2006028066A (en) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing carboxylic acid ester and method for producing distanoxane compound |
| JP2006335663A (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Method for producing unsaturated carboxylic acid ester |
| JP2012521867A (en) * | 2009-03-27 | 2012-09-20 | ルーサイト インターナショナル ユーケー リミテッド | Treatment method of ion exchange resin |
| US8835518B2 (en) | 2009-03-27 | 2014-09-16 | Lucite International Uk Limited | Process for the treatment of an ion exchange resin |
| US9821304B2 (en) | 2009-03-27 | 2017-11-21 | Lucite International Uk Limited | Process for the treatment of an ion exchange resin |
| JP2015508053A (en) * | 2012-01-23 | 2015-03-16 | アルケマ フランス | Process for the production of 2-octyl acrylate by transesterification |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5631306B2 (en) | Method for producing (meth) acrylic acid ester | |
| JP5399915B2 (en) | Process for the synthesis of (meth) acrylic esters catalyzed by polyol titanates | |
| TW200829548A (en) | Process for preparing alpha-hydroxycarboxylic acids | |
| JP3830595B2 (en) | Esterification of (meth) acrylic acid | |
| JP2003261504A (en) | Method for producing (meth) acrylate | |
| JP2003238479A (en) | Method for producing terephthalate of higher alcohol | |
| JP4758586B2 (en) | Production of α, β-unsaturated carboxylic acid esters | |
| JPH11222461A (en) | Method for producing (meth) acrylate | |
| JP2003300926A (en) | METHOD FOR PRODUCING alpha-HYDROXYCARBOXYLIC ACID OR alpha- OXOCARBOXYLIC ACID | |
| JP2002234859A (en) | Method for producing (meth) acrylate | |
| JP2000072718A (en) | Polymerization inhibitor for (meth) acrylic acid ester comprising (meth) acrylic acid piperidine-1-oxyl ester derivative and method for producing the same | |
| JPH02222731A (en) | Recovery method of catalyser | |
| JP2009274986A (en) | Method for producing alkyl (meth)acrylate | |
| CN116764673B (en) | A modified molecular sieve catalyst and its preparation method and application | |
| JP4956945B2 (en) | Method for producing terephthalic acid diester | |
| JP2003048866A (en) | Purification method of carboxylic acid ester | |
| JP4838538B2 (en) | Method for producing unsaturated carboxylic acid ester and method for producing catalyst therefor | |
| CN114761375B (en) | Method for continuously preparing heavy alkyl acrylate | |
| JPH0665149A (en) | Production of usable compound from michael reactional adduct of acrylic acid ester | |
| JP2005015398A (en) | Method for producing (meth) acrylic acid ester | |
| JP2001187763A (en) | Method for producing (meth) acrylate | |
| EP0889040B1 (en) | Process for producing 2,4-oxazolidinedione | |
| US6710204B2 (en) | Decreasing method of N-oxyl compound | |
| JP2006016322A (en) | Method for removing tin compounds | |
| JP2003081913A (en) | Method for producing polyfunctional (meth) acrylate |