JPH02193958A - メタルクリル酸エステル及びその製造法 - Google Patents
メタルクリル酸エステル及びその製造法Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/40—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. salts, amides, imides, nitriles, anhydrides, esters
- B01D71/401—Polymers based on the polymerisation of acrylic acid, e.g. polyacrylate
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、重合性を有する新規なメタクリル酸エステル
及びその製造法に関する。
及びその製造法に関する。
従来、透明熱可塑性樹脂としては、ポリメタクリル酸メ
チル、ポリスチレン、ポリカーボネートなどが知られて
いるが、種々の要求特性を全て満足するような透明樹脂
は現在のところ見当たらないのが現状である。
チル、ポリスチレン、ポリカーボネートなどが知られて
いるが、種々の要求特性を全て満足するような透明樹脂
は現在のところ見当たらないのが現状である。
例えば、ポリメタクリル酸メチルは、透明性、耐候性に
優れ、比較的硬れた材料ではあるが、吸水性が非常に大
きいため、使用時に寸法変化を生じ易いという問題があ
り、耐熱性も十分とはいえない。
優れ、比較的硬れた材料ではあるが、吸水性が非常に大
きいため、使用時に寸法変化を生じ易いという問題があ
り、耐熱性も十分とはいえない。
ポリスチレンは、耐吸湿性は優れているが、耐熱性に劣
り、また、透明性の経時変化を生じ易いという問題があ
る。
り、また、透明性の経時変化を生じ易いという問題があ
る。
また、ポリカーボネートは、非常に優れた耐熱性を有し
、耐吸湿性も優れているが、耐候性が悪(、透明性もや
や劣る。
、耐吸湿性も優れているが、耐候性が悪(、透明性もや
や劣る。
これらの樹脂の中で、比較的硬れており、汎用の熱可塑
性樹脂として多く使用されているポリメタクリル酸メチ
ルの耐吸湿性を改良しようとする試みは種々検討されて
おり、例えば特開昭53−5315号、同58−535
4号、同58−11515号、同5B−13652号、
同59−122509号公報などに、メタクリル酸メチ
ルにメタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジ
ルやメタクリル酸高級アルキルエステルを共重合させる
方法などが提案されている。
性樹脂として多く使用されているポリメタクリル酸メチ
ルの耐吸湿性を改良しようとする試みは種々検討されて
おり、例えば特開昭53−5315号、同58−535
4号、同58−11515号、同5B−13652号、
同59−122509号公報などに、メタクリル酸メチ
ルにメタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジ
ルやメタクリル酸高級アルキルエステルを共重合させる
方法などが提案されている。
これらのポリメタクリル酸メチルの耐吸湿性を改良する
方法では、確かに耐吸湿性はかなり改良されるが、未だ
十分とはいえず、また、新たに耐熱性が大幅に低下する
という問題も生じる。
方法では、確かに耐吸湿性はかなり改良されるが、未だ
十分とはいえず、また、新たに耐熱性が大幅に低下する
という問題も生じる。
一方、耐熱性を向上させるためにα−メチルスチレン、
無水マレイン酸等を共重合させる方法が提案されている
。この方法で得られた樹脂は、耐熱性を向上させること
ができるが、流れ性が大幅に低下し、成形性が著しく損
なわれる。また、α−メチルスチレンは、反応性が劣り
、共重合体の製造が困難である。
無水マレイン酸等を共重合させる方法が提案されている
。この方法で得られた樹脂は、耐熱性を向上させること
ができるが、流れ性が大幅に低下し、成形性が著しく損
なわれる。また、α−メチルスチレンは、反応性が劣り
、共重合体の製造が困難である。
そこで、特開昭58−162651号公報では、メタク
リル酸メチルにメタクリル酸イソボルニルを、特開昭6
1−152708号公報では、メタクリル酸メチルにメ
タクリル酸ノルボルニルあるいはメタクリル酸ノルボル
ニルメチルを共重合させる方法が提案されている。
リル酸メチルにメタクリル酸イソボルニルを、特開昭6
1−152708号公報では、メタクリル酸メチルにメ
タクリル酸ノルボルニルあるいはメタクリル酸ノルボル
ニルメチルを共重合させる方法が提案されている。
このうち、メタクリル酸メチルにメタクリル酸イソボル
ニルを共重合させる方法では、透明性、成形性及び耐吸
湿性に優れる樹脂を得ることができ、耐熱性の目安であ
るガラス転移温度(Tg )もポリメタクリル酸メチル
より大幅に向上するものの、耐熱性の別の目安である熱
分解温度(Td)が著しく劣るという欠点がある。
ニルを共重合させる方法では、透明性、成形性及び耐吸
湿性に優れる樹脂を得ることができ、耐熱性の目安であ
るガラス転移温度(Tg )もポリメタクリル酸メチル
より大幅に向上するものの、耐熱性の別の目安である熱
分解温度(Td)が著しく劣るという欠点がある。
また、メタクリル酸メチルにメタクリル酸ノルボルニル
あるいはメタクリル酸ノルボルニルメチルを共重合させ
る方法では、上記のメタクリル酸イソボルニルを共重合
させた樹脂より熱分解温度(Td)は向上するものの、
ガラス転移温度(Tg)の上昇が十分ではない。
あるいはメタクリル酸ノルボルニルメチルを共重合させ
る方法では、上記のメタクリル酸イソボルニルを共重合
させた樹脂より熱分解温度(Td)は向上するものの、
ガラス転移温度(Tg)の上昇が十分ではない。
そこで、本発明者らは、その重合体が、耐熱性(熱分解
温度及びガラス転移温度)、透明性及び耐吸湿性に優れ
た新規メタクリル酸エステルを開発すべく鋭意研究を重
ねた。
温度及びガラス転移温度)、透明性及び耐吸湿性に優れ
た新規メタクリル酸エステルを開発すべく鋭意研究を重
ねた。
その結果、メタクリル酸ノルボルニルにシアノ基を付加
させたメタクリル酸エステルを単量体成分としてなる樹
脂が、ポリメタクリル酸メチルの熱分解温度(Td)を
低下させることなしに、ガラス転移温度(Tg)を大幅
に向上させ、透明性及び耐吸湿性にも優れることを見出
し、本発明を完成するに至った。
させたメタクリル酸エステルを単量体成分としてなる樹
脂が、ポリメタクリル酸メチルの熱分解温度(Td)を
低下させることなしに、ガラス転移温度(Tg)を大幅
に向上させ、透明性及び耐吸湿性にも優れることを見出
し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、下式(1)
〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるメタクリル酸エステルに関する。
表されるメタクリル酸エステルに関する。
また、本発明は、下式(n)
で表される2−シアノビシクロ(2,2,1)ヘプト−
5−エンを酸触媒の存在下、酢酸でアセチル化し、下式
(IV) 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるアセチル化物を合成し、その後、触媒の存在下
、メタクリル酸メチルとエステル交換反応を行うことを
特徴とする下式(1)2.1〕ヘプト−5−エンを酸性
触媒の存在下、酢酸でアセチル化し、下式(IV) 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるメタクリル酸エステルの製造法に関する。
5−エンを酸触媒の存在下、酢酸でアセチル化し、下式
(IV) 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるアセチル化物を合成し、その後、触媒の存在下
、メタクリル酸メチルとエステル交換反応を行うことを
特徴とする下式(1)2.1〕ヘプト−5−エンを酸性
触媒の存在下、酢酸でアセチル化し、下式(IV) 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるメタクリル酸エステルの製造法に関する。
本発明になる式(I)で表されるメタクリル酸エステル
の製造には、例えば、■下式〔■〕で表される2−シア
ノビシクロ(2,2,1)ヘプト−5ヘエンを酸触媒の
存在下、メタクリル酸でエステル化する方法、 ■下式(I[[) で表されるアルコールをメタクリル酸あるいはメタクリ
ル酸メチルなどのメタクリル酸低級アルキルでエステル
化する方法、 ■式(II)で表される2−シアノビシクロ〔2゜〔式
中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で表さ
れるアセチル化物を合成し、その後、触媒の存在下、メ
タクリル酸メチルとのエステル交換反応により合成する
方法などがある。
の製造には、例えば、■下式〔■〕で表される2−シア
ノビシクロ(2,2,1)ヘプト−5ヘエンを酸触媒の
存在下、メタクリル酸でエステル化する方法、 ■下式(I[[) で表されるアルコールをメタクリル酸あるいはメタクリ
ル酸メチルなどのメタクリル酸低級アルキルでエステル
化する方法、 ■式(II)で表される2−シアノビシクロ〔2゜〔式
中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で表さ
れるアセチル化物を合成し、その後、触媒の存在下、メ
タクリル酸メチルとのエステル交換反応により合成する
方法などがある。
■の2−シアノビシクロ(2,2,13ヘプト−5−エ
ンとメタクリル酸のエステル化反応では、メタクリル酸
の重合の危険があり、■の式(III)で表されるアル
コールをエステル化する方法では、原料であるアルコー
ルの合成が困難であるため、■の2−シアノビシクロ(
2,2,13ヘプト−5−エンを酢酸でアセチル化し、
その後、メタクリル酸メチルとのエステル交換反応によ
り合成する方法が有効である。
ンとメタクリル酸のエステル化反応では、メタクリル酸
の重合の危険があり、■の式(III)で表されるアル
コールをエステル化する方法では、原料であるアルコー
ルの合成が困難であるため、■の2−シアノビシクロ(
2,2,13ヘプト−5−エンを酢酸でアセチル化し、
その後、メタクリル酸メチルとのエステル交換反応によ
り合成する方法が有効である。
本発明のメタクリル酸エステルの製造法(■の方法)を
、アセチル化反応(第一工程)と、エステル交換反応(
第二工程)に分けて、更に詳しく説明する。
、アセチル化反応(第一工程)と、エステル交換反応(
第二工程)に分けて、更に詳しく説明する。
第一工程において、2−シアノビシクロ〔2゜2.1〕
ヘプト−5−エン1モルに対して酢酸は2〜15モルで
あり、更に好ましくは、5〜10モルである。これより
少ないと反応が十分に進行しないことがあり、また、多
くても特に利点は無い。反応に際しては、2−シアノビ
シクロ〔2゜2.1〕ヘプト−5−エンと酢酸を始めか
ら全量仕込んでも、あるいは片方を後から追加添加する
方法を採っても良い。2−シアノビシクロ〔2゜2.1
〕ヘプト−5−エン、酢酸及び酸性触媒を仕込んだ後、
50〜140°Cに昇温しで反応を行うことができる。
ヘプト−5−エン1モルに対して酢酸は2〜15モルで
あり、更に好ましくは、5〜10モルである。これより
少ないと反応が十分に進行しないことがあり、また、多
くても特に利点は無い。反応に際しては、2−シアノビ
シクロ〔2゜2.1〕ヘプト−5−エンと酢酸を始めか
ら全量仕込んでも、あるいは片方を後から追加添加する
方法を採っても良い。2−シアノビシクロ〔2゜2.1
〕ヘプト−5−エン、酢酸及び酸性触媒を仕込んだ後、
50〜140°Cに昇温しで反応を行うことができる。
反応を進行させるのに用いる触媒としては、三フッ化ホ
ウ素等のルイス酸、硫酸、塩酸、リン酸等の鉱酸、パラ
トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスル
ホン酸等の有機酸、リンタングステン酸、ケイタングス
テン酸等のへテロポリ酸、強酸性イオン交換樹脂などを
使用することができ、その使用量は、原料の2−シアノ
ビシクロ(2,2,13ヘプト−5−エンに対して1〜
40重量%が好ましい。触媒量は、少ないと反応が進行
しにくく、多くても特に利点は無い。反応は、溶媒を使
用しなくても良いが、ベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素系溶媒を使用することもできる。反応
時間は、バッチの規模、触媒及び採用される反応条件な
どにより変動するが、大旨4〜12時間である。反応に
際しては、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエー
テル、2.4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、
p−ベンゾキノン、2.5−ジフェニル−p−ベンゾキ
ノン、フェノチアジン、N−ニトロソジフェニルアミン
、銅塩等の重合禁止剤を添加することが好ましい。
ウ素等のルイス酸、硫酸、塩酸、リン酸等の鉱酸、パラ
トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスル
ホン酸等の有機酸、リンタングステン酸、ケイタングス
テン酸等のへテロポリ酸、強酸性イオン交換樹脂などを
使用することができ、その使用量は、原料の2−シアノ
ビシクロ(2,2,13ヘプト−5−エンに対して1〜
40重量%が好ましい。触媒量は、少ないと反応が進行
しにくく、多くても特に利点は無い。反応は、溶媒を使
用しなくても良いが、ベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素系溶媒を使用することもできる。反応
時間は、バッチの規模、触媒及び採用される反応条件な
どにより変動するが、大旨4〜12時間である。反応に
際しては、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエー
テル、2.4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、
p−ベンゾキノン、2.5−ジフェニル−p−ベンゾキ
ノン、フェノチアジン、N−ニトロソジフェニルアミン
、銅塩等の重合禁止剤を添加することが好ましい。
反応終了後は、水あるいは水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、炭酸ナトリウム等のアルカリ水溶液で反応液を
水洗あるいは中和水洗して触媒を除去する方法、炭酸ナ
トリウム、炭酸水素ナトリウム、酸化マグネシウム等の
アルカリ粉末を加え、撹拌ののち、中和塩を口過して触
媒を除去する方法あるいはトリエチルアミン、トリエタ
ノールアミン、モルホリン等のアミンを加え、触媒を中
和する方法等により、酸触媒を処理することができる。
リウム、炭酸ナトリウム等のアルカリ水溶液で反応液を
水洗あるいは中和水洗して触媒を除去する方法、炭酸ナ
トリウム、炭酸水素ナトリウム、酸化マグネシウム等の
アルカリ粉末を加え、撹拌ののち、中和塩を口過して触
媒を除去する方法あるいはトリエチルアミン、トリエタ
ノールアミン、モルホリン等のアミンを加え、触媒を中
和する方法等により、酸触媒を処理することができる。
得られる式(IV)で表されるアセチル化物は下式〔V
〕(シアノ基が台の位置に結合している)及び〔■〕(
シアノ基がiの位置に結合している)で表されるような
異性体である。
〕(シアノ基が台の位置に結合している)及び〔■〕(
シアノ基がiの位置に結合している)で表されるような
異性体である。
第二工程においては、第一工程で得られた式(TV)で
表されるアセチル化物1モルに対して、メタクリル酸メ
チルを2〜15モル仕込むのが好ましい。これより少な
いと、反応が十分に進行せず、また、多くても特に利点
は無い。反応を進行させるのに用いる触媒としては、通
常、エステル交換反応に用いる触媒を使用することがで
き、例えばチタンアルコキシレート、アルミニウムアル
コキシレート、錫及び鉛化合物、アルカリ金属のアルコ
キシレート等を用いることができる。その使用量は、ア
セチル化合物に対して0.05〜10重量%が好ましい
。触媒は全量を一度に仕込んでも良いが、数回に分けて
加える方法を採っても良い。触媒量は、少ないと、反応
が進行しにくく、多くても特に利点は無い。また、この
反応は50〜150°C2好ましくは80〜130°C
に昇温して、反応により生成する酢酸メチルを除去しつ
つ行い、酢酸メチルが生成しなくなるまで行うことがで
きる。反応時間は、バッチの規模、触媒及び採用される
反応条件により変動するが、大旨1〜10時間である。
表されるアセチル化物1モルに対して、メタクリル酸メ
チルを2〜15モル仕込むのが好ましい。これより少な
いと、反応が十分に進行せず、また、多くても特に利点
は無い。反応を進行させるのに用いる触媒としては、通
常、エステル交換反応に用いる触媒を使用することがで
き、例えばチタンアルコキシレート、アルミニウムアル
コキシレート、錫及び鉛化合物、アルカリ金属のアルコ
キシレート等を用いることができる。その使用量は、ア
セチル化合物に対して0.05〜10重量%が好ましい
。触媒は全量を一度に仕込んでも良いが、数回に分けて
加える方法を採っても良い。触媒量は、少ないと、反応
が進行しにくく、多くても特に利点は無い。また、この
反応は50〜150°C2好ましくは80〜130°C
に昇温して、反応により生成する酢酸メチルを除去しつ
つ行い、酢酸メチルが生成しなくなるまで行うことがで
きる。反応時間は、バッチの規模、触媒及び採用される
反応条件により変動するが、大旨1〜10時間である。
このエステル交換反応に際しては、ヒドロキノン、ヒド
ロキノンモノメチルエーテル、2.4−ジメチル−6−
t−ブチルフェノール、P−ベンゾキノン、2.5−ジ
フェニル−p−ベンゾキノン、フェノチアジン、N−ニ
トロソジフェニルアミン、銅塩等の重合禁止剤を50〜
2000ppm添加することが好ましい。また、分子状
酸素を併用しても良く、これは、通常、空気を該混合物
に吹き込むことによって行うことができる。この場合、
空気は除湿してから吹き込むのが好ましい。
ロキノンモノメチルエーテル、2.4−ジメチル−6−
t−ブチルフェノール、P−ベンゾキノン、2.5−ジ
フェニル−p−ベンゾキノン、フェノチアジン、N−ニ
トロソジフェニルアミン、銅塩等の重合禁止剤を50〜
2000ppm添加することが好ましい。また、分子状
酸素を併用しても良く、これは、通常、空気を該混合物
に吹き込むことによって行うことができる。この場合、
空気は除湿してから吹き込むのが好ましい。
反応終了後、減圧蒸留を行い、式(1)で表されるメタ
クリル酸エステルを得ることができる。
クリル酸エステルを得ることができる。
このようにして得られるメタクリル酸エステルは無色透
明な液体である。
明な液体である。
得られたメタクリル酸エステルは、その単独重合体ある
いは本発明品と共重合可能な他の重合性不飽和単量体と
の共重合体の製造に有用であり、接着剤、塗料、繊維処
理剤、離型剤、樹脂改質剤、選択性透過膜等の用途に用
いることができる。
いは本発明品と共重合可能な他の重合性不飽和単量体と
の共重合体の製造に有用であり、接着剤、塗料、繊維処
理剤、離型剤、樹脂改質剤、選択性透過膜等の用途に用
いることができる。
本発明のメタクリル酸エステルと共重合可能な他の重合
性単量体としては、不飽和脂肪酸エステル、芳香族ビニ
ル化合物、シアン化ビニル化合物、N−置換マレイミド
等がある。
性単量体としては、不飽和脂肪酸エステル、芳香族ビニ
ル化合物、シアン化ビニル化合物、N−置換マレイミド
等がある。
不飽和脂肪酸エステルとしては、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エ
チルヘキシル等のアクリル酸アルキルエステル、アクリ
ル酸シクロヘキシル、アクリル酸トリシクロ(5,2,
1,0”°6〕デカー8−イル、アクリル酸イソボルニ
ル、アクリル酸ノルボルニル等のアクリル酸シクロアル
キルエステル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジ
ル等のアクリル酸芳香族エステル、アクリル酸グリシジ
ル等のアクリル酸グリシジルエステル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸2−エチルヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステ
ル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸トリシ
クロ(5,2,1゜O2・b〕デカ−8−イル、メタク
リル酸イソボルニル、メタクリル酸ノルボルニル等のメ
タクリル酸シクロアルキルエステル、メタクリル酸フェ
ニル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸芳香族エ
ステル、メタクリル酸グリシジル等のメタクリル酸グリ
シジルエステル等がある。
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エ
チルヘキシル等のアクリル酸アルキルエステル、アクリ
ル酸シクロヘキシル、アクリル酸トリシクロ(5,2,
1,0”°6〕デカー8−イル、アクリル酸イソボルニ
ル、アクリル酸ノルボルニル等のアクリル酸シクロアル
キルエステル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジ
ル等のアクリル酸芳香族エステル、アクリル酸グリシジ
ル等のアクリル酸グリシジルエステル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸2−エチルヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステ
ル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸トリシ
クロ(5,2,1゜O2・b〕デカ−8−イル、メタク
リル酸イソボルニル、メタクリル酸ノルボルニル等のメ
タクリル酸シクロアルキルエステル、メタクリル酸フェ
ニル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸芳香族エ
ステル、メタクリル酸グリシジル等のメタクリル酸グリ
シジルエステル等がある。
芳香族ビニル化合物としては、スチレン又はα−メチル
スチレン、α−エチルスチレン等のα−置換スチレン、
クロロスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン
等の核置換スチレン等がある。
スチレン、α−エチルスチレン等のα−置換スチレン、
クロロスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン
等の核置換スチレン等がある。
シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル等がある。
タクリロニトリル等がある。
N−2換マレイミドとしては、N−メチルマレイミド、
N−エチルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、
N−ブチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド等の脂
肪族N−置換マレイミド、N−シクロへキシルマレイミ
ド等の脂環式N−置換マレイミド、N−フェニルマレイ
ミド、N−メチルフェニルマレイミド、N−クロロフェ
ニルマレイミド、N−メトキシフェニルマレイミド等の
芳香族N−置換マレイミド等が挙げられる。
N−エチルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、
N−ブチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド等の脂
肪族N−置換マレイミド、N−シクロへキシルマレイミ
ド等の脂環式N−置換マレイミド、N−フェニルマレイ
ミド、N−メチルフェニルマレイミド、N−クロロフェ
ニルマレイミド、N−メトキシフェニルマレイミド等の
芳香族N−置換マレイミド等が挙げられる。
耐熱性、透明性、成形性及び耐吸湿性に優れる樹脂を得
るためには、式CI)のメタクリル酸エステルを5重量
%以上含有させるのが好ましい。
るためには、式CI)のメタクリル酸エステルを5重量
%以上含有させるのが好ましい。
式(1)のメタクリル酸エステルの量が少なすぎると、
上記の効果の達成が不十分となる傾向がある。
上記の効果の達成が不十分となる傾向がある。
重合体を製造する方法としては、ラジカル重合やイオン
重合等の公知の方法を適用できる。例えば、重合開始剤
の存在下で、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法等の
方法で製造できる。重合開始剤としては、例えば過酸化
ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ジ−t−ブチルペルオ
キシへキサヒドロフタレート、t−ブチルペルオキシ−
2−エチルヘキサノエート、1,1−ジーも一ブチルペ
ルオキシー3.3.5−)リメチルシクロヘキサン等の
有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトル、アゾビス−
4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾ
ビスシクロへキサノン−1−カルボニトリル、アゾジベ
ンゾイル等のアゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウムに代表される水溶性触媒及び過酸化物あるいは
過硫酸塩と還元剤の組み合わせによるレドックス触媒等
、通常のラジカル重合に使用できるものはいずれも使用
することができる。重合触媒は、単量体の総量に対して
0.01〜10重景%の範囲で使用することが好ましい
。更に、重合調節剤としてのメルカプタン系化合物、チ
オグリコール、四臭化炭素、α−メチルスチレンダイマ
ー等が分子量調節のために必要に応じて添加し得る。重
合温度は、0〜200°Cの範囲で適宜選択するのが好
ましく、特に50〜120°Cであるのが好ましい。
重合等の公知の方法を適用できる。例えば、重合開始剤
の存在下で、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法等の
方法で製造できる。重合開始剤としては、例えば過酸化
ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ジ−t−ブチルペルオ
キシへキサヒドロフタレート、t−ブチルペルオキシ−
2−エチルヘキサノエート、1,1−ジーも一ブチルペ
ルオキシー3.3.5−)リメチルシクロヘキサン等の
有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトル、アゾビス−
4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾ
ビスシクロへキサノン−1−カルボニトリル、アゾジベ
ンゾイル等のアゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウムに代表される水溶性触媒及び過酸化物あるいは
過硫酸塩と還元剤の組み合わせによるレドックス触媒等
、通常のラジカル重合に使用できるものはいずれも使用
することができる。重合触媒は、単量体の総量に対して
0.01〜10重景%の範囲で使用することが好ましい
。更に、重合調節剤としてのメルカプタン系化合物、チ
オグリコール、四臭化炭素、α−メチルスチレンダイマ
ー等が分子量調節のために必要に応じて添加し得る。重
合温度は、0〜200°Cの範囲で適宜選択するのが好
ましく、特に50〜120°Cであるのが好ましい。
溶液重合における溶媒としては、ベンゼン、トルエン、
キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジクロルエチレン等を使
用できる。懸濁重合は、水性媒体中で行われ、懸濁剤及
び必要に応じ懸濁助剤が添加される。懸濁剤としては、
例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルローズ、ポ
リアクリルアミド等の水溶性高分子、リン酸カルシウム
、ピロリン酸マグネシウム等の難溶性無機物質等がある
。水溶性高分子は、単量体の総量に対して0.03〜1
重景%、難溶性無機物質は、単量体の総量に対して0.
05〜0.5重量%使用するのが好ましい。懸濁助剤と
しては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の陰
イオン界面活性剤があり、懸濁剤として難溶性無機物質
を使用する場合には、懸濁助剤を併用するのが好ましい
。懸濁助剤は、単量体の総量に対してO,OO1〜0.
02重量%使用するのが好ましい。
キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジクロルエチレン等を使
用できる。懸濁重合は、水性媒体中で行われ、懸濁剤及
び必要に応じ懸濁助剤が添加される。懸濁剤としては、
例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルローズ、ポ
リアクリルアミド等の水溶性高分子、リン酸カルシウム
、ピロリン酸マグネシウム等の難溶性無機物質等がある
。水溶性高分子は、単量体の総量に対して0.03〜1
重景%、難溶性無機物質は、単量体の総量に対して0.
05〜0.5重量%使用するのが好ましい。懸濁助剤と
しては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の陰
イオン界面活性剤があり、懸濁剤として難溶性無機物質
を使用する場合には、懸濁助剤を併用するのが好ましい
。懸濁助剤は、単量体の総量に対してO,OO1〜0.
02重量%使用するのが好ましい。
次に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。
発明はこれに限定されるものではない。
合成例1
撹拌機、温度計及び還流冷却管を取り付けた100(l
dガラス製四つロフラスコに2−シアノビシクロ(2,
2,1)ヘプト−5−エン129.7g(1,09モル
)、酢酸457.8 g (7,63モル)、硫酸25
.94 g及びヒドロキノン0.1297 gを仕込み
、120°Cまで昇温した。その後、フラスコ内の温度
を120°Cのまま8時間反応を行った。
dガラス製四つロフラスコに2−シアノビシクロ(2,
2,1)ヘプト−5−エン129.7g(1,09モル
)、酢酸457.8 g (7,63モル)、硫酸25
.94 g及びヒドロキノン0.1297 gを仕込み
、120°Cまで昇温した。その後、フラスコ内の温度
を120°Cのまま8時間反応を行った。
反応終了後、フラスコ内の反応液を22の分液ロートに
移し、トルエン350gを加え、2%水酸化ナトリウム
水溶液300gで洗浄した後、イオン交換水300dで
5回洗浄を繰り返して硫酸を除去した。このトルエン溶
液をエバポレータにかけ、溶媒トルエン及び残存した未
反応の酢酸を完全に除去した後、減圧蒸留を行い、上記
の式(IV〕で表されるアセチル化物を得た。
移し、トルエン350gを加え、2%水酸化ナトリウム
水溶液300gで洗浄した後、イオン交換水300dで
5回洗浄を繰り返して硫酸を除去した。このトルエン溶
液をエバポレータにかけ、溶媒トルエン及び残存した未
反応の酢酸を完全に除去した後、減圧蒸留を行い、上記
の式(IV〕で表されるアセチル化物を得た。
合成例2
合成例1と同様のフラスコに2−シアノビシクロ(2,
2,1)ヘプト−5−エン122.57 g(1,03
モル)、酢酸432.60g(7,21モル)、パラト
ルエンスルホン酸(無水)42.90g及びヒドロキノ
ン0.1226 gを仕込み、125°Cまで昇温した
。その後、フラスコ内の温度を125°Cのまま7時間
反応を行った。反応終了後、合成例1と全く同様の操作
をし、上記の式(IV)で表されるアセチル化物を得た
。
2,1)ヘプト−5−エン122.57 g(1,03
モル)、酢酸432.60g(7,21モル)、パラト
ルエンスルホン酸(無水)42.90g及びヒドロキノ
ン0.1226 gを仕込み、125°Cまで昇温した
。その後、フラスコ内の温度を125°Cのまま7時間
反応を行った。反応終了後、合成例1と全く同様の操作
をし、上記の式(IV)で表されるアセチル化物を得た
。
実施例1
撹拌機、温度計、空気導入管及び還流冷却器付蒸留塔(
分留管スニーダ、7段)を備えた1000dガラス製四
つロフラスコに合成例1で得られたアセチル化物136
g(0,76モル)、メタクリル酸メチル456g(4
,56モル)、チタンテトライソプロポキシド6.8g
及びヒドロキノンモノメチルエーテル0.16 gを仕
込み、昇温した。フラスコ内の温度が約100°Cにな
った時点で酢酸メチルが生成し、メタクリル酸メチルと
一緒に留出し始めた。フラスコ内の温度を105°Cの
まま2時間反応を行った。なお、この反応は、空気を吹
き込みながら行った。反応終了後、反応液をエバポレー
タにかけ、残存した未反応のメタクリル酸メチルを完全
に除去した後、減圧蒸留を行い、無色透明の液体118
gを得た。
分留管スニーダ、7段)を備えた1000dガラス製四
つロフラスコに合成例1で得られたアセチル化物136
g(0,76モル)、メタクリル酸メチル456g(4
,56モル)、チタンテトライソプロポキシド6.8g
及びヒドロキノンモノメチルエーテル0.16 gを仕
込み、昇温した。フラスコ内の温度が約100°Cにな
った時点で酢酸メチルが生成し、メタクリル酸メチルと
一緒に留出し始めた。フラスコ内の温度を105°Cの
まま2時間反応を行った。なお、この反応は、空気を吹
き込みながら行った。反応終了後、反応液をエバポレー
タにかけ、残存した未反応のメタクリル酸メチルを完全
に除去した後、減圧蒸留を行い、無色透明の液体118
gを得た。
得られた無色透明液体の分析結果を以下に示す。
まず、元素分析を行ったところ第1表のようになり、測
定値と理論値がほぼ一致している。
定値と理論値がほぼ一致している。
第 1 表
また、重クロロホルムを溶媒として’H−NMRスペク
トルを分析したところ、2−シアノビシクロ(2,2,
1)ヘプト−5−エンに基づくノルボルニル基のシグナ
ルが1.3〜1.8 ppm 及ヒ2.3〜2.7 p
pm付近、メタクリル酸メチルに基づくメチル基のシグ
ナルが1.9ppm付近、メタクリル酸メチルに基づく
二重結合メチレンのシグナルが5、55 ppm及び6
.O5ppm付近、ノルボルニル基のメタクリル基で置
換されている位置のプロトンのシグナルが4.6 pp
m〜4.8 ppm付近に存在しく 4.6 ppm付
近のシグナルがエキソ型、4.8 ppm付近のシグナ
ルがエンド型のものである)、このプロトン積分強度比
を測定したところ、9:3:2:1であった。この’H
−NMRスペクトルを第1図に示す。
トルを分析したところ、2−シアノビシクロ(2,2,
1)ヘプト−5−エンに基づくノルボルニル基のシグナ
ルが1.3〜1.8 ppm 及ヒ2.3〜2.7 p
pm付近、メタクリル酸メチルに基づくメチル基のシグ
ナルが1.9ppm付近、メタクリル酸メチルに基づく
二重結合メチレンのシグナルが5、55 ppm及び6
.O5ppm付近、ノルボルニル基のメタクリル基で置
換されている位置のプロトンのシグナルが4.6 pp
m〜4.8 ppm付近に存在しく 4.6 ppm付
近のシグナルがエキソ型、4.8 ppm付近のシグナ
ルがエンド型のものである)、このプロトン積分強度比
を測定したところ、9:3:2:1であった。この’H
−NMRスペクトルを第1図に示す。
以上の分析結果より、得られた無色透明液体は、式(I
)で表されるメタクリル酸エステルであることが確認さ
れた。
)で表されるメタクリル酸エステルであることが確認さ
れた。
実施例2
実施例1において、合成例1で得られたアセチル化物の
かわりに、合成例2で得られたアセチル化物を使用した
以外は、実施例1と全く同様の操作を行い、無色透明の
液体122gを得た。
かわりに、合成例2で得られたアセチル化物を使用した
以外は、実施例1と全く同様の操作を行い、無色透明の
液体122gを得た。
得られた無色透明の液体を、実施例1と同様の方法で分
析した結果、式(1)で表されるメタクリル酸エステル
であることが確認された。
析した結果、式(1)で表されるメタクリル酸エステル
であることが確認された。
参考例1
三方活栓を備えた500dの三角フラスコに、実施例1
で得られたメタクリル酸エステル100g、過酸化ラウ
ロイル0.4g及びラウロイルメルカプタン0.2gを
仕込み、混合、溶解し、フラスコ内を窒素ガスで置換し
た後、撹拌振とうしつつ60°Cの恒温水槽中に浸し、
窒素気流下で30′分間重合させ、部分重合物を得た。
で得られたメタクリル酸エステル100g、過酸化ラウ
ロイル0.4g及びラウロイルメルカプタン0.2gを
仕込み、混合、溶解し、フラスコ内を窒素ガスで置換し
た後、撹拌振とうしつつ60°Cの恒温水槽中に浸し、
窒素気流下で30′分間重合させ、部分重合物を得た。
続いて、この部分重合物をガラスセル中に注入し、65
°Cで5時間重合させた後、100°Cで2時間重合さ
せ、透明なシート状の樹脂(A)を得た。
°Cで5時間重合させた後、100°Cで2時間重合さ
せ、透明なシート状の樹脂(A)を得た。
参考例2及び3
参考例1と同様の三角フラスコに実施例1で得られたメ
タクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、過酸化ラウ
ロイル及びラウロイルメルカプタンを第2表に示す配合
で仕込み、参考例1と全く同様の操作をし、樹脂(B)
及び〔C〕を得た。
タクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、過酸化ラウ
ロイル及びラウロイルメルカプタンを第2表に示す配合
で仕込み、参考例1と全く同様の操作をし、樹脂(B)
及び〔C〕を得た。
(以下余白)
第2表
(単位:重量部)
参考例4〜9
参考例1と同様の三角フラスコにメタクリル酸ノルボニ
ル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸メチル、
過酸化ラウロイル及びラウロイルメルカプタンを第3表
に示す配合で仕込み、参考例1と全く同様の操作をし、
樹脂(D)〜(1)を得た。
ル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸メチル、
過酸化ラウロイル及びラウロイルメルカプタンを第3表
に示す配合で仕込み、参考例1と全く同様の操作をし、
樹脂(D)〜(1)を得た。
以上のようにして得られた樹脂(A3−(I)の光線透
過率及び飽和吸水率を測定した。また、この樹脂[A]
〜(1350gをテトラヒドロフラン250gに溶解し
た後、得られた溶液をメタノール2500g中に撹拌投
入し、樹脂を沈殿、析出させ、5P別、乾燥し、白色粉
末状の樹脂を得た。この樹脂のガラス転移温度(Tg
)及び熱分解性を測定した。結果を第4表に示す。
過率及び飽和吸水率を測定した。また、この樹脂[A]
〜(1350gをテトラヒドロフラン250gに溶解し
た後、得られた溶液をメタノール2500g中に撹拌投
入し、樹脂を沈殿、析出させ、5P別、乾燥し、白色粉
末状の樹脂を得た。この樹脂のガラス転移温度(Tg
)及び熱分解性を測定した。結果を第4表に示す。
なお、特性評価は下記の方法で行った。
光線透過率:ASTM D−1003飽和吸水率:A
、STM D570 ガラス転移温度(Tg):示差走査熱量計(DSC)で
測定した。
、STM D570 ガラス転移温度(Tg):示差走査熱量計(DSC)で
測定した。
熱分解性 :熱重量分析法(Thermogravim
etricAnalysis)により下記の2種類の方
法で評価した。
etricAnalysis)により下記の2種類の方
法で評価した。
(1)5°C/分で昇温し、5重量%減量した温度を熱
分解温度(Td)とした。
分解温度(Td)とした。
雰囲気:空気20d/分
(2)40°C/分で一定温度(260″C1280°
C)まで昇温し、そのまま 20分恒温にした場合の重量減少率 を読み取る。
C)まで昇温し、そのまま 20分恒温にした場合の重量減少率 を読み取る。
雰囲気:空気20d/分
なお、ガラス転移温度及び熱分解性の測定装置には、デ
ュポン社製910型を用いた。
ュポン社製910型を用いた。
(以下余白)
牟を萼神林か失手
以上のように、本発明になるメタクリル酸エステルを単
量体成分としてなる樹脂は、メタクリル酸ノルボルニル
あるいはメタクリル酸イソボルニルを単量体成分として
なる樹脂より優れた耐熱性を示す。
量体成分としてなる樹脂は、メタクリル酸ノルボルニル
あるいはメタクリル酸イソボルニルを単量体成分として
なる樹脂より優れた耐熱性を示す。
本発明になるメタクリル酸エステルを共重合させた熱可
塑性樹脂は、熱分解温度がポリメタクリル酸メチルより
低下することなく、耐熱性(ガラス転移温度)、透明性
及び耐吸湿性に優れる。
塑性樹脂は、熱分解温度がポリメタクリル酸メチルより
低下することなく、耐熱性(ガラス転移温度)、透明性
及び耐吸湿性に優れる。
第1図は、実施例1で得られた式(1)で表されるメタ
クリル酸エステルの’ H−N M Rスペクトルを示
す。
クリル酸エステルの’ H−N M Rスペクトルを示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、下式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるメタクリル酸エステル。 2 下式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 で表される2−シアノビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−
5−エンを酸触媒の存在下、酢酸でアセチル化し、下式
〔IV〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔IV〕 〔式中、シアノ基はa又はbの位置に結合している〕で
表されるアセチル化物を合成し、その後、触媒の存在下
、メタクリル酸メチルとエステル交換反応を行うことを
特徴とする請求項1記載のメタクリル酸エステルの製造
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1010456A JPH02193958A (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | メタルクリル酸エステル及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1010456A JPH02193958A (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | メタルクリル酸エステル及びその製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02193958A true JPH02193958A (ja) | 1990-07-31 |
Family
ID=11750646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1010456A Pending JPH02193958A (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | メタルクリル酸エステル及びその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02193958A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005263757A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
JP2007045787A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Central Glass Co Ltd | α−置換アクリル酸ノルボルナニル類及びその製造方法、並びにそれを用いた共重合体 |
JP2008162946A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
US7575846B2 (en) | 2003-01-31 | 2009-08-18 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Resist polymer and resist composition |
JP2010248234A (ja) * | 2010-07-06 | 2010-11-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010456A patent/JPH02193958A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7575846B2 (en) | 2003-01-31 | 2009-08-18 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Resist polymer and resist composition |
JP2005263757A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
JP2007045787A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Central Glass Co Ltd | α−置換アクリル酸ノルボルナニル類及びその製造方法、並びにそれを用いた共重合体 |
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