甲基丙烯酰生成物的制造方法技术

本发明专利技术提供一种高效的甲基丙烯酰生成物的制造方法。根据该制造方法，原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物的反应温度，设定为足以使聚合后的甲基丙烯酰基进行热分解聚合所需的充分的温度。由此，可以得到聚合性及硬化性较高的未聚合的甲基丙烯酰生成物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种甲基丙烯酰生成物(methacryloyl product)的制造方法。
技术介绍
通常，含有甲基丙烯酰基的生成物(甲基丙烯酰生成物或组合物)，是在60～150℃的反应温度下，使原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物发生反应而制得。通过将反应温度设定为100℃～180℃，可以提高甲基丙烯酰生成物的反应效率。但是，当反应温度超过100℃时，容易发生与原料甲基丙烯酰化合物中的甲基丙烯酰基关连的聚合反应。为此，为了抑制与目的生成物的生成无关的甲基丙烯酰基的聚合反应，对苯二酚等的阻聚剂得到使用。这一类阻聚剂的使用在日本专利公开特开平2-110116号公报、特开平6-271645号公报、美国专利第48450126号上得到公开。阻聚剂成为不纯物残存于甲基丙烯酰生成物中。因此，使用阻聚剂制造的甲基丙烯酰生成物存在以下的问题。例如，使用光和热等使甲基丙烯酰生成物聚合或硬化的场合，容易发生聚合或硬化不充分的现象，又、聚合或硬化需要较长的时间。再有，由于阻聚剂的存在，甲基丙烯酰生成物的聚合物及硬化物会着色。如果减少阻聚剂的使用量，就不能避免甲基丙烯酰基的聚合，由此会生成聚合的副产物。因此，用以往的技术不能高效地制造甲基丙烯酰生成物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效的。为了达到上述目的，本专利技术的包括为了使与甲基丙烯酰基关连的聚合反应实质上不进行，在足以使聚合后的甲基丙烯酰基进行热分解聚合所需的充分的温度下，使原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物发生反应的工序。原料甲基丙烯酰化合物为从甲基丙烯酸、具有环氧基或羟基的甲基丙烯酸酯构成的组中选择的至少一种。更理想地是，甲基丙烯酸酯为选自甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯及甲基丙烯酸羟丙酯中的至少一种。在一个实施形态中，原料甲基丙烯酰化合物具有甲基丙烯酰基、和有别于甲基丙烯酰基的第1官能基。所述官能性原料化合物具有第2官能基，在上述反应工序中，第1官能基和第2官能基进行反应。较好的是，反应时间控制在2小时以内进行。相对于原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物的合计重量，最好使用0.1重量％以下的反应催化剂及0.02重量％以下的阻聚剂。在另一实施形态中，在温度得到控制的反应器中装入具有甲基丙烯酰基的第1原料化合物、和与所述第1原料化合物进行反应的第2原料化合物。为了使与所述甲基丙烯酰基关联的聚合反应实质上不进行，将反应器加热至使聚合后的甲基丙烯酰基足以进行热分解聚合所需的充分的规定温度，并将所述规定温度维持在规定的时间内。最后，快速冷却所述第1原料化合物和所述第2原料化合物的反应生成物。理想的是，规定温度为185～300℃，更理想地为195～300℃，特别理想地为205～300℃。理想的是，第1原料化合物具有选自环氧基、羧基、酸酐基、异氰酸酯基、酯基、羟基及氨基中的至少一种官能基，所述第2原料化合物与所述第1原料化合物的所述官能基对应地，具有选自羧基、氨基、环氧基、羟基、酸酐基及酯基中的至少一种官能基。具体实施例方式本专利技术的的特征在于，为了使与甲基丙烯酰基关联的聚合反应实质上不进行，在使聚合后的甲基丙烯酰基足以进行热分解聚合所需的充分的温度下，使原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物反应。原料甲基丙烯酰化合物，即第1原料化合物，为具有甲基丙烯酰基的化合物。理想的原料甲基丙烯酰化合物为兼具容易与官能性原料化合物发生反应的官能基。较好的是，原料甲基丙烯酰化合物具有相应于官能性原料化合物的反应性及甲基丙烯酰生成物所希望的性能而选择的官能基。例如，可以使用环氧基、羧基、酸酐基、异氰酸酯基、酯基、羟基及氨基作为官能基。其中，理想的基团为与官能性原料化合物中的官能基的反应性较高的环氧基、羧基及羟基。官能性原料化合物，即第2原料化合物，为具有与原料甲基丙烯酰基化合物反应的反应性官能基的化合物。官能性原料化合物中的官能基，对应原料甲基丙烯酰化合物中的官能基而不同。在原料甲基丙烯酰化合物中的官能基为环氧基的场合，官能性原料化合物中的官能基最好为羧基或氨基。在原料甲基丙烯酰化合物中的官能基为羧基或酸酐基的场合，官能性原料化合 能基为羟基的场合，官能性原料化合物中的官能基最好为酸酐基、氨基、羧基或酯基。其中，环氧基、羟基、羧基及酸酐基，由于与原料甲基丙烯酰基化合物的官能基的反应性较高而更为理想。原料甲基丙烯酰化合物与官能性原料化合物，按环氧基和羧基的加成反应、羧基和羟基的脱水酯化反应、酸酐基和羟基的加成反应、酯基和羟基的酯交换反应、异氰酸酯基和羟基或氨基的加成反应中之任一种而进行反应。通过原料甲基丙烯酰化合物与官能性原料化合物的反应，得到不同于原料甲基丙烯酰化合物不同的甲基丙烯酰生成物。作为原料甲基丙烯酰化合物，具体地可使用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等的甲基丙烯酸烷基酯；甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸、异氰酸甲基丙烯酰氧乙基酯、具有环己烯氧化物结构的甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯等。官能性原料化合物中，包括含有上述官能基的较低分子量的化合物及较高分子量的聚合物。具体地，可以使用环己醇、脂肪醇、如由下述化学式(1)所表示的化合物的HALS(受阻氨系光稳定剂)醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、双酚A、双酚F、加氢双酚A、烯化氧改性双酚A、烯化氧改性加氢双酚A、酚醛清漆树脂、甲基丙烯酸羟乙酯、三羟乙基异氰酸酯、含氟醇、含硅醇等的羟基化合物、油酸、硬酯酸、叔碳酸(Versatic acid)、苯甲酸、肉桂酸、水杨酸等的含羧基化合物、琥珀酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐等的酸酐及其水解物的二羧酸、苯基缩水甘油醚、具有双酚A骨架的环氧树脂、具有酚醛清漆树脂骨架的环氧树脂、异氰脲酸三缩水甘油酯等的含环氧基化合物、三氯乙烯二异氰酸酯(trilene diisocyanate)、异佛尔酮二异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯等的含异氰酸酯基化合物、含官能基的乙烯基聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚酰亚胺及聚醚。又、HALS醇为作为光稳定剂作用的具有受阻胺结构醇的总称。含官能基的乙烯基聚合物，通过(a)含有官能基的乙烯基单体的聚合或者、(b)含有官能基的乙烯基单体、与有别于所述乙烯基单体的其他乙烯基单体的共聚而制得。在(b)的场合，甲基丙烯酰生成物、由该甲基丙烯酰生成物制造而成的聚合物及硬化物的机械特性、耐气候性、及耐热性可根据原料单体的种类和配合比例得到调整。以下的化合物可作为原料单体使用。作为含有官能基的乙烯基单体，可使用丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯、马来酸酐、马来酸、丙烯酸烷基酯及甲基丙烯酸烷基酯。作为其他的乙烯基单体，可使用苯乙烯、丙烯腈、及甲基丙烯腈。根据反应条件，丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸甲酯等的丙烯酸烷基酯及甲基丙烯酸烷基酯等，可作为含官能基的乙烯基单体及其他单体的其中任意一种使用。含有官能基的乙烯基单体，不问是批量式或是连续式，可以溶液聚合、乳化聚合、悬浮聚合、块状聚合等的公知的方法聚合。本专利技术的未聚合的反应性甲基丙烯酰生成物，可以在原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物双方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲基丙烯酰生成物的制造方法，所述方法包括：为了使与甲基丙烯酰基关连的聚合反应实质上不进行，在足以使聚合后的甲基丙烯酰基进行热分解聚合所需的充分的温度下，使原料甲基丙烯酰化合物和官能性原料化合物发生反应的工序。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：河合道弘，森泰彦，
申请(专利权)人：东亚合成株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]