HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung von 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, das ein
Monomer ist, welches durch Polymerisation zur Herstellung
von Anstrichfarben verwendet wird, um die
Haftungseigenschaften und die Wetterbeständigkeit der
Anstrichfarben zu verbessern.
Beschreibung des Standes der Technik
-
Wird Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einem Diol der
allgemeinen Formel (1) in Gegenwart eines sauren
Katalysators umgesetzt, dann bildet sich im allgemeinen
Hydroxyalkylmono(meth)acrylat der Formel (2):
-
HO(CH&sub2;)nOH (n> 2)
-
CH&sub2;=CRCOO(CH&sub2;)nOH (n> 2) (2)
-
worin R ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe
bedeutet.
-
Bei dieser Synthesereaktion wird jedoch
Alkylenglykoldi(meth)acrylat der Formel (3) als ein
Nebenprodukt gleichzeitig mit dem gewünschten
Hydroxyalkylmono(meth)acrylat gebildet:
-
CH&sub2;=CRCOO(CH&sub2;)nOCOCR=CH&sub2; (n> 2) (3).
-
In diesem Fall kann die Bildung von Di(meth)acrylat, einem
Nebenprodukt, recht gut inhibiert werden, wenn man das
Molverhältnis des Diols zu (Meth)acrylsäure zur Zeit des
Einführens groß macht. Jedoch ist die vollständige
Inhibierung der Bildung von Di(meth)acrylat als
Nebenprodukt selbst durch diese Maßnahme unmöglich. Diese
Bildung beruht darauf, daß die Reaktivität der
Hydroxylgruppen des Diols im wesentlichen gleich der der
Hydroxylgruppen des Mono(meth)acrylats ist, so daß die
Bildung von Di(meth)acrylat als Nebenprodukt schwierig zu
vermeiden ist. Weiterhin liegen die Nachteile vor, daß
dann, wenn das Molverhältnis des Diols zu Acryl- oder
Methacrylsäure zum Zeitpunkt des Einführens groß ist, das
in einer großen Menge im Reaktionssystem nach Beendigung
der Umsetzung vorhandene Diol aus dem
Hydroxyalkylmono (meth) acrylat wirksam abgetrennt werden
muß, und darüber hinaus ist die Produktivität niedrig weil
das Diol in großen Mengen verwendet wird.
-
Außerdem sind 4-Hydroxybutyl (meth) acrylat und 1,4-
Butandioldi(meth)acrylat Verbindungen mit Siedepunkten von
230ºC bzw. 275ºC und lassen sich leicht polymerisieren und
weisen eine hohe Reaktivität auf, so daß deren Trennung
durch Destillation nahezu unmöglich ist.
-
Zur Lösung dieser Probleme wurde schon ein Verfahren
vorgeschlagen, bei dem bei der kontinuierlichen Herstellung
des Monohydroxyesters eines Diols durch Umsetzen des Diols
mit einer organischen Säure in Gegenwart eines sauren
Katalysators der als Nebenprodukt gebildete Diester aus dem
Reaktionsprodukt abgetrennt und in das Reaktionssystem
zurückgeführt wird (DE 1518572 Al) . Dieses Verfahren
wandelt den Diester, ein Nebenprodukt, durch Solvolyse in
einen Monoester um, so daß eine Erhöhung der Ausbeute,
bezogen auf die organische Säure erwartet werden kann.
Jedoch ist die Ausbeute bezogen auf das Diol so niedrig,
daß, um das obige Verfahren industriell zu nutzen, eine
Verbesserung erforderlich ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Bei einem Verfahren zur Herstellung von 4-
Hydroxybutyl(meth)acrylat durch Umsetzen von
(Meth)acrylsäure mit 1,4-Butandiol in Gegenwart eines
sauren Katalysators betrifft die vorliegende Erfindung die
Verbesserung, bei welcher 1,4-Butandioldi(meth)acrylat zu
Beginn der Umsetzung so zugegeben wird, daß die Beziehung
der Gleichung (I)
-
1 > [Anzahl der Mole an 1,4-Butandial]/[Anzahl der Mole an (Meth)acrylsäure] > 0,5 (I)
-
in dem Reaktionssystem aufrechterhalten wird, und außerdem
das Molverhältnis von zugegebenem 1,4-
Butandioldi(meth)acrylat zu zugegebener (Meth)acrylsäure in
einem Bereich, ausgedrückt durch die Gleichung (II)
-
1,3 >
[Anzahl der Mole von 1,4-Butandiol-di(meth)acrylat]/[Anzahl der Mole an (Meth)acrylsäure]> 0,7 (II)
-
liegt, unter der Voraussetzung, daß beim Berechnen der
Gleichung (I) sowohl das 1,4-Butandioldi(meth)acrylat und
das 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, die in dem Reaktionssystem
durch Zugabe zu Beginn der Umsetzung vorhanden sind, oder
während der Umsetzung gebildet werden, in die Berechnung
eingeschlossen werden, indem man 1,4-
Butandioldi(meth)acrylat so einsetzt, daß es einen Mol 1,4-
Butandiol und 2 Mole (Meth)acrylsäure pro 1 Mol davon
entspricht, und 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat der Gegenwart
von 1 Mol 1,4-Butandiol und 1 Mol (Meth)acrylsäure pro 1
Mol davon entspricht.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die vorliegende Erfindung betruht auf der neuen Idee, daß
bei der Umsetzung von (Meth)acrylsäure mit 1,4-Butandiol,
bei welcher die Bildung von 1,4-Butandioldi(meth)acrylat
als Nebenprodukt unvermeidbar ist, die Menge von 1,4-
Butandioldi(meth)acrylat, von der man annimmt, daß sie sich
als Nebenprodukt neu bildet, verringert wird, indem man
1,4-Butandioldi(meth)acrylat im Reaktionssystem von Beginn
der Reaktion an vorliegen läßt. Wird Acrylsäure bei der
Umsetzung verwendet, dann gibt man 1,4-Butandioldiacrylat
zu, und wird Methacrylsäure in der Umsetzung verwendet,
dann gibt man 1,4-Butandioldimethacrylat zu.
-
Das Molverhältnis von (Meth)acrylsäure, 1,4-Butandiol und
1,4-Butandioldi(meth)acrylat, das von Beginn der Reaktion
an eingeführt wird, muß genau entsprechend der
vorhergehenden Beschreibung eingehalten werden, damit die
Ausbeuten, bezogen sowohl auf (Meth)acrylsäaure als auch
auf 1,4-Butandiol, die am meisten bevorzugten sind.
-
Wird die Umsetzung unter der Bedingung durchgeführt, daß
der Wert der obigen Gleichung (I) nicht weniger als 1 oder
nicht mehr als 0,5 beträgt, dann ist die Verringerung der
Ausbeuten, bezogen auf sowohl (Meth)acrylsäure als auch auf
1,4-Butandiol zu groß, um für die Praxis geeignet zu sein.
Deshalb ist der Wert der Gleichung (I) vorzugsweise im
Bereich von 0,6 bis 0,9.
-
Als Katalysator für die Veresterung können übliche saure
Katalysatoren, wie Sulfonsäuren, Schwefelsäure, saure
Ionenaustauschharze usw., verwendet werden.
-
Bei der Durchführung der Umsetzung kann ein inertes
azeotropes Lösungsmittel, welches eine azeotrope Mischung
mit Wasser während der Umsetzung bildet, im Reaktionssystem
vorhanden sein. Das azeotrope Gemisch trennt sich in das
Lösungsmittel und Wasser beim Kondensieren und
Stehenlassen. Solche Lösungsmittel schließen beispielsweise
ein Pentan, Hexan, Heptan, Benzol, Toluol usw. Im
allgemeinen wird das azeotrope Lösungsmittel in einem
Bereich von 0,1 bis 0,8 Gew.-Teilen, bezogen auf die
Reaktionslösung, verwendet.
-
Das bei der Umsetzung gebildete Wasser bildet ein
azeotropes Gemisch mit dem inerten azeotropen Lösungsmittel
und wird aus dem System über eine Destillationskolonne, die
am oberen Ende des Reaktors angebracht ist, abdestilliert.
Da sich das azeotrope Gemisch beim Kondensieren in eine
wäßrige und eine Lösungsmittelphase trennt, läßt man die
Umsetzung ablaufen, während man die wäßrige Phase aus dem
System herausführt, und die Lösungsmittelphase in den
Reaktor zurückführt. Die Umsetzung ist dann beendet, wenn
man keinen weiteren Ausfluß des Wassers beobachtet.
-
Die Reaktionszeit liegt im allgemeinen bei 5 bis 25
Stunden.
-
Die Reaktionstemperatur hängt von der Rückflußtemperatur
ab, wobei jedoch im allgemeinen ein Bereich von 60 bis
100ºC bevorzugt wird, unter Berücksichtigung der
Inhibierung der Polymerisation und der Qualität der
Produkte.
-
Als Polymerisationsinhibitor werden Hydrochinon,
Hydrochinonmonomethylether, Phenothiazin usw. verwendet.
Die Umsetzung wird vorzugsweise unter Zufuhr von Luft nach
der Zugabe des Polymerisationsinhibitors zugegeben, so daß
deren Konzentration 100 bis 1000 ppm beträgt.
-
Die Umsetzung kann sowohl absatzweise als auch
kontinuierlich durchgeführt werden.
-
Nach Beendigung der Umsetzung wird erforderlichenfalls der
Katalysator aus der Reaktionslösung abgetrennt, die dann
mit Alkali und anschließend mit Wasser gewaschen wird. Ist
das bei der Umsetzung verwendete azeotrope Lösungsmittel
verschieden von dem Extraktionslösungsmittel, das bei der
Nachbehandlung verwendet wird, dann wird das erstere zuerst
abdestilliert. Dann gibt man das Extraktionslösungsmittel
zum Extrahieren von 1,4-Butandioldi(meth)acrylat zu.
-
Als bei der vorliegenden Erfindung verwendbares
Extraktionslösungsmittel ist es wünschenswert, ein oder
mehrere Lösungsmittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Pentan, Cyclopentan, Hexan, Cyclohexan, Heptan,
Cycloheptan, Oktan und verzweigten Alkanen mit 5 bis 8
Kohlenstoffatomen zu verwenden.
-
Im allgemeinen liegt die Menge des
Extraktionslösungsmittels vorzugsweise im Bereich von 0,5
bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf die Mischung, enthaltend 4-
Hydroxybutyl (meth)acrylat und 1,4-Butandioldi (meth) acrylat.
-
Beim Stehenlassen der Mischung aus dem
Extraktionslösungsmittel und der Reaktionslösung trennt
sich die Mischung in zwei Phasen, wobei 1,4-
Butandioldi(meth)acrylat selektiv in die abgetrennte
Extraktionslösungsmittelphase übergeht. In diesem Fall kann
man 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat als die gewünschte
Verbindung in einer höheren Ausbeute erhalten, indem man
die Extraktionslösungsmittelphase mit einer geeigneten
Menge Wasser wäscht, um eine geringe Menge an 4-
Hydroxybutyl(meth)acrylat, die in der
Extraktionslösungsmittelphase gelöst ist, herauszuwaschen,
und dann das Waschwasser zu der anderen Phase gibt, die
hauptsächlich 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat aus den obigen
beiden Phasen enthält.
-
Die Extraktionsoperation kann wiederholt durchgeführt
werden, und zwar sowohl absatzweise als auch
kontinuierlich.
-
Beim Entfernen des Extraktionslösungsmittels aus der
Extraktionslösungsmittelphase durch Destillation bleibt
eine Lösung, enthaltend 1,4-Butandioldi(meth)acrylat als
Hauptkomponente zurück. Diese Lösung kann durch Rückführung
in das Reaktionssystem wieder verwendet werden.
-
Da andererseits die andere oben beschriebene Phase außer
dem gewünschten 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat als
Hauptkomponente eine geringe Menge Wasser, das
Extraktionslösungsmittel usw. enthält, kann man sie
reinigen, indem man die niedrigsiedenden Komponenten
entfernt und im erforderlichen Maße eine Destillation
vornimmt.
-
Die Erfindung wird ausführlicher in den folgenden
Beispielen beschrieben, die aber nicht limitierend
ausgelegt werden sollen.
Beispiel 1
-
In einen mit einem Rückflußkühler, einem Thermometer und
einem Rührer ausgerüsteten Reaktor werden 720 g (10 Mol)
Acrylsäure, 1022 g (11,35 Mol) 1l,4-Butandiol und 2155 g
(10,88 Mol 1,4-Butandioldiacrylat vorgelegt und dazu
werden 1,5 g Hydrochinon (Polymerisationsinhibitor), 60 g
p-Toluolsulfonsäure (Katalysator) und 925 g n-Hexan
(azeotropes Lösungsmittel) gegeben.
-
In diesem Fall betrug der Wert der Gleichung
-
[Anzahl der Mole von 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole von Acrylsäure] 0,7, unter der
Voraussetzung, daß bei der Berechnung dieser Gleichung
sowohl 1,4-Butandioldiacrylat und 4-Hydroxybutylacrylat,
die in dem Reaktionssystem vorhanden sind, in die
Berechnung einbezogen werden, indem man das Diacrylat
entsprechend dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-Butandiol und
2 Molen Acrylsäure pro 1 Mol davon einsetzt, und letzere
Acrylat dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-Butandiol und 1 Mol
Acrylsäure pro 1 Mol davon entsprechen läßt. Weiterhin war
das Molverhältnis von zugegebenem 1,4-Butandioldiacrylat zu
zugegebener Acrylsäure für die Umsetzung mit 1,4-Butandiol,
ausgedrückt durch die Gleichung
-
[Anzahl der Mole von 1,4-Butandioldiacrylat]/[Anzahl der Mole von Acrylsäure] 1,09.
-
Die Umsetzung wird bei einer Temperatur im Bereich von 70º
bis 80ºC durchgeführt, wobei man Wasser, das bei der
Umsetzung gebildet wurde, azeotrop mit n-Hexan entfernt,
und die Umsetzung wird weitergeführt, bis kein weiteres
Wasser ausfließt. Die Reaktionslösung wird dann abgekühlt
und analysiert.
-
Als Ergebnis wurde gefunden, daß die Umwandlung von
Acrylsäure 99,5 % betrug und die von 1,4-Butandiol 94,0 %,
und das die Selektivität für 4-Hydroxybutylacrylat 99,0 %
betrug, bzw. 92,3 %, bezogen auf Acrylsäure und 1,4-
Butandiol.
-
Die Umwandlung und die Selektivität wurden nach den
folgenden Gleichungen berechnet:
-
[Umwandlung von Acrylsäure] = [Anzahl der Mole von umgesetzter Acrylsäure]/
[Anzahl der Mole von zugegebener Acrylsäure] x 100 (%)
-
[Umwandlung von 1,4-Butandiol] = [Anzahl der Mole von umgesetztem 1,4-Butandiol]/
[Anzahl der Mole von zugegebenem 1,4 -Butandiol] x 100 (%)
-
[Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat (bezogen auf Acrylsäure = [Anzahl der gebildeten Mole 4 -Hydroxybutylacrylat]/
[Anzahl der umgesetzten Mole Acrylsäure] x 100 (%)
-
[Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat (bezogen auf 1,4-Butandiol] = [Anzahl der Mole an gebildetem 4 -Hydroxybutylacrylat]/
[Anzahl der Mole von umgesetztem 1,4-Butandiol] x 100 (%)
Vergleichsbeispiel 1
-
Die Umsetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1
durchgeführt, jedoch wurde kein 1,4-Butandioldiacrylat
zugegeben. In diesem Fall betrug der Wert der Gleichung
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] 1, 14.
-
Als Ergebnis wurde gefunden, daß die Umwandlung der
Acrylsäure 99,5 % betrug, der von 1,4-Butandiol 94,0 %, und
daß die Selektivität für 4-Hydroxybutylacrylat 73,0 % bzw.
68,0 %, bezogen auf Acrylsäure und 1,4-Butandiol betrug.
-
Die Umwandlung und die Selektivität wurden gemäß der im
Beispiel 1 beschriebenen Gleichungen berechnet.
Vergleichsbeispiel 2
-
Die Umsetzung wurde in gleicher Weise wie im
Vergleichsbeispiel 1 durchgeführt mit der Ausnahme, daß
die Menge an zugegebenem 1,4-Butandiol 630 g betrug. In
diesem Fall war der Wert der Gleichung
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] 0,7.
-
Als Ergebnis wurde gefunden, daß die Umwandlung der
Acrylsäure 98,3 % und von 1,4-Butandiol 94,4 % betrug, und
daß die Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat 30,1 % bzw.,
bezogen aut Acrylsäure und 1,4-Butandiol 44,8 % betrug.
-
Die Umwandlung und die Selektivität wurden gemäß der in
Beispiel 1 beschriebenen Gleichungen berechnet.
Vergleichsbeispiel 3
-
Das Verfahren wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1
wiederholt, wobei jedoch die Menge an zugegebenem 1,4-
Butandiol 307 g (3,41 Mol) betrug. In diesem Fall wurden
die folgenden Werte für das Molverhältnis (a) der
zugegebenen Materialien und das Molverhältnis (b) für die
im Reaktionssystem vorhandenen Verbindungen erhalten:
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandioldiacrylat]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] = 1,09 (a)
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] = 0,45 (b)
-
Bei der Berechnung der Gleichung (b) wurde 1,4-
Butandioldiacrylat, das im Reaktionssystem vorhanden war,
entsprechend dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-Butandiol und
2 Molen Acrylsäure pro 1 Mol davon eingesetzt, und 4-
Hydroxybutylacrylat, das im Reaktionssystem vorhanden war,
wurde entsprechend dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-
Butandiol und 1 Mol Acrylsäure pro 1 Mol davon eingesetzt.
-
Die Umwandlung der Acrylsäure betrug 64,5 % und die
Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat, bezogen auf
Acrylsäure 0,5 %.
-
Die Umwandlung von 1,4-Butandiol betrug 99,0 % und die
Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat, bezogen auf 1,4-
Butandiol 1,0 %.
Vergleichsbeispiel 4
-
Das Verfahren wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1
wiederholt, wobei jedoch die Menge an zugegebenem 1,4-
Butandiol 2280 g (25,3 Mol) betrug.
-
In diesem Falle wurden die folgenden Werte für das
Molverhältnis (a) der zugegebenen Materialien und das
Molverhältnis (b) der im Reaktionssystem vorhandenen
Verbindungen erhalten:
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandioldiacrylat]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] = 1,09 (a)
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole an Acrylsäure] = 1,14 (b)
-
Bei der Berechnung der Gleichung (b) wurde das im
Reaktionssystem vorhandene 1,4-Butandioldiacrylat
entsprechend dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-Butandiol und
2 Molen Acrylsäure pro 1 Mol davon eingesetzt, und das im
Reaktionssystem vorhandene 4-Hydroxybutylacrylat wurde so
eingesetzt, daß es der Menge von 1 Mol 1,4-Butandiol und 1
Mol Acrylsäure pro 1 Mol davon entsprach.
-
Die Umwandlung von Acrylsäure betrug 98,4 % und die
Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat, bezogen auf
Acrylsäure 98,0 %.
-
Die Umwandlung von 1,4-Butandiol betrug 70,0 % und die
Selektivität von 4-Hydroxybutylacrylat, bezogen auf 1,4-
Butandiol 93,3 %.
-
Wie oben gezeigt wird, wurde die Umsetzung unter der
Bedingung durchgeführt, daß die Anzahl der Mole an 1,4-
Butandiol in dem Reaktionssystem größer war als die im
Reaktionssystem vorhandene Acrylsäure, wobei eine große
Menge an 1,4-Butandiol nach Beendigung der Umsetzung nicht
umgesetzt zurückblieb, so daß die Abtrennung von 1,4-
Butandiol von 4-Hydroxybutylacrylat schwierig in der
nachfolgenden Reinigungsstufe war.
Beispiel 2
-
Die Umsetzung wurde wie im Beispiel 1 durchgeführt. Die
Reaktionslösung wurde nach dem Neutralisieren
kontinuierlich in die 33. Stufe eines 40-stufigen
gerührten, unterteilten Extraktors von 50 mm Durchmesser in
einer Menge von 580 g/h zugeführt. In gleicher Weise wurde
n-Hexan kontinuierlich zu der ersten Stufe des Extraktors
in einer Rate von 2000 g/h zugeführt, und Wasser wurde
kontinuierlich in die 40. Stufe des Extraktors mit einer
Rate von 60 g/h zugegeben. n-Hexan wurde aus der
Flüssigkeit, die am oberen Teil des Extraktors ausfloß,
gewonnen, wobei man 2250 g 1,4-Butandioldiacrylat erhielt.
Aus der am Boden des Extraktors abgezogenen Flüssigkeit
wurden niedrigsiedende Komponenten unter vermindertem Druck
entfernt, und die Restflüssigkeit wurde dann einer
Dünnfilmdestillation unter vermindertem Druck unterworfen,
wobei man 1350 g 4-Hydroxybutylacrylat erhielt. Diese Menge
entspricht einer Ausbeute von 93,6 % bzw. 83,6 %, bezogen
auf zugegebene Acrylsäure bzw. 1,4-Butandiol.
Beispiel 3
-
Die Umsetzung, die Gewinnung und die Reinigung wurden in
gleicher Weise wie in Beispiel 2 durchgeführt, wobei jedoch
anstelle von n-Hexan Cyclohexan verwendet wurde, wobei
bestätigt wurde, daß nahezu die gleichen Ergebnisse wie in
Beispiel 1 erhalten wurden.
Beispiel 4
-
Die Umsetzung, die Gewinnung und die Reinigung wurden in
gleicher Weise wie in Beispiel 2 durchgeführt, wobei jedoch
anstelle von n-Hexan n-Heptan verwendet wurde, und es wurde
bestätigt7 daß nahezu die gleichen Ergebnisse wie in
Beispiel 1 erzielt wurden.
Beispiel 5
-
In einen mit einem Rückflußkühler, einem Thermometer und
einem Rührer ausgerüsteten Reaktor wurden 860 g
Methacrylsäure, 900 g 1,4-Butandiol und 2260 g 1,4-
Butandioldimethacrylat vorgelegt, und anschließend wurden
1,5 g Hydrochinon (Polymerisationsinhibitor), 60 g
p-Toluolsulfonsäure (Katalysator) und 1000 g n-Hexan
(azeotropes Lösungsmittel) zugegeben.
-
In diesem Fall betrug der Wert der Gleichung
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandiol]/[Anzahl der Mole an Methacrylsäure] 0,7,
-
unter der Vorausssetzung, daß bei der Berechnung dieser
Gleichung sowohl 1,4-Butandioldimethacrylat und 4-
Hydroxybutylmethacrylat, die im Reaktionssystem vorhanden
waren, in die Berechnung einbezogen wurden, indem man das
erstere Dimethacrylat entsprechend dem Vorhandensein von
1 Mol 1,4-Butandiol und 2 Molen Methacrylsäure pro 1 Mol
davon einsetzte, und das letztere Methacrylat entsprechend
dem Vorhandensein von 1 Mol 1,4-Butandiol und l Mol
Methacrylsäure pro 1 Mol davon einsetzte. Weiterhin war das
Molverhältnis von zugegebenem 1,4-Butandioldimethacrylat zu
zugegebener Methacrylsäure für die Umsetzung mit 1,4-
Butandiol, ausgedrückt durch die Gleichung
-
[Anzahl der Mole an 1,4-Butandioldimethacrylat]/[Anzahl der Mole an Methacrylsäure] 1,0
-
Die Umsetzung wurde bei einer Temperatur von 700 bis 85ºC
durchgeführt, wobei azeotrop das bei der Umsetzung
gebildete Wasser zusammen mit n-Hexan entfernt wurde, und
die Umsetzung wurde weitergeführt, bis kein weiteres Wasser
ausfloß. Die Reaktionslösung wurde abgekühlt und
analysiert.
-
Als Ergebnis wurde gefunden, daß die Umwandlung von
Methacrylsäure 99,1 % betrug und die von 1,4-Butandiol
94,0 %, und daß die Selektivität von 4-
Hydroxybutylmethacrylat 99,0 -%, bzw. 93,0 %, bezogen auf
Methacrylsäure und 1,4-Butandiol betrug.
-
Die Umwandlung und die Selektivität wurden wie in Beispiel
1 berechnet.