153121. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metakril-vegyületek előállítására

153123 rek és -nitrilek feldolgozása esetén túlságosan bonyolultnak és költségesnek bizonyult. Oly eljárást sikerült találni, amely lehetővé teszi az alfa-oxi-izovajsavnak, ill. e vegyület származékainak kitűnő termelési hányaddal és 5 igen szelektív módon történő átalakítását a megfelelő metakril-vegyületté, mimellett a végtermékben gyakorlatilag egyáltalán nem tapasztalható bomlás útján keletkezett aceton jelenléte. t0 A találmány szerinti eljárást, amelynek során metakril-vegyületeket, mint metakrilsavat, metakrilsavésztereket, metakrilsavamidot állítunk elő a megfelelő alfa-oxi-izo vaj sav-származékokból az alfa-helyzetű hidroxilcsoport ész- 15 terezése és az így képződött észter hasítása útján, lényegileg az jellemzi, hogy az alfa-oxi-izovajsav-vegyületet és egy az adott reakciókörülmények között gyakorlatilag nem dekarboxileződő, 180 CT feletti forrpontú karbonsavat 20 és/vagy ezek megfelelően reagáló származékait, adott esetben bázisos katalizátorok jelenlétében, folyékony fázisban, 180 C° és 320 C° közötti hőmérsékleten reagáltatjuk egymással és ' a képződött metakril-vegyületet elkülönítjük a 25 reakcióelegyből. Az alfa^helyzetű hidroxil-csoportot tartalmazó izovajsav-vegyületek észterezésére felhasználan^dó karbonsavak, amelyek forrpontja 180 C'° felett van, egy- vagy többfázisú savak lehetnök. 30 A sav megválasztása során ügyelni kell arra, hogy a felhasználandó sav ne dekarboxileződjék az adott reakciókörülmények között. Egybázisú ilyen savként pL a sztearinsav, palanitinsav stb. használhatók. Előnyösen, alkalmazha- .15 tunk erre a célra olyan kétbázisú karbonsavakat, amelyek karböxil-csoportjai egymáshoz képest alfa-béta- vagy alfa-gamma-thelyzetben állnak és amelyek az adott reakcióhőmérsékleten belső anhidridet képeznek. Az ilyen savak pél- 40 diáiként a borostyánkősav, glutársiav, maleinsav, itakonsav említhetők. E savak megfelelően reagáló származékaiként a savak észterei, különösen alkilészterei, főként- pedig la savak anhidridjei alkalmazhatók. Különösen előnyösen al- 45 kalmazható a találmány szerinti eljárásban a ftálsav és a ftálsavanhidrid; a vegyületek meglepő módon igen nagyfokú hővel szembeni stabilitást mutatnak bázisos katalizátorok jelenlétében. A reakció pillanatában az alfa-oxiizo- 50 vajsav, ill. alfa^oxiizovajsav-származék és az észterező vegyület közötti móOaránynak legalább 1:1 értékűnek kell lennie. Az észterező vegyület mennyiségi arányának növelése növeli az átalakulás fokát; folytonos reakcíóvezetés 55 esetén a reagáló anyagok aránya előnyösen 1:500 és 1:1500 között lehet. A reakció folyékony fázisban 'megy végbe. E folyékony fázis valamely, a reakció szempontjából közömbös közegből, pl. 250 CT feletti forr- 60 pontú szénhidrogénekből állhat. Előnyösen az alfa-oxicsoport észterezésére szolgáló szert alkalmazzuk reakcióközegként. Olyan esetekben, amikor ftálsav vagy ftálsavanhidrid szolgál reakcióközegül, a reakció-közeg nem kívánatos 65 szublimálódásának elkerülése érdekében elegendő, ha a közeghez 15 súly% mennyiségben valamely alifás ftálsavésztert, pl. ftálsav-metilésztert adunk. Hasonló módon olyan esetekben, amikor a reakcióközegként alkalmazásra kerülő sav vagy savanhidrid olvadáspontja túlságosan magas, ajánlatos az olvadáspontot valamely e célra alkalmas észter hozzáadásával csökkenteni. Az alfa-oxiizovajsav-vegyületnek a reakció-közegbe való bevezetése e vegyület tuiajdonfíágaitól függően vagy valamely oldószerrel, mint acetonnal készített oldat, vagy pedig olvadék alakjában történhet. Abban a különleges esetben, ha az alfa-oxiizovaj savat valamely metakrilsav-észterré kívánjuk átalakítani, a kiinduló vegyületet előnyösen az előállítandó észternek megfelelő alkoholban oldjuk és ezt az oldatot visszük be a reakció-közegbe, mimeBett az alkoholnak a savhoz való mennyiségi arányát előnyösen 5:1 és 20:1 közöttire állítjuk be. Az alfa-oxiizovaj savnak a megfelelő alkoholban való koncentrációját vagy a pl. ftálsavból és ftálsavészterből álló észterezőszernek az összetételét változtatva befolyásolhatjuk a termékként képződött elegyben a metákrilsavnak a metakrilsav-észterhez való mennyiségi arányát. Az alkohol-résznek alkohol vagy észter hozzáadásával történő megnövelésével az arányt a metakrilsav-észter képződése irányában, míg az alfa-oxiizovaj sav koncentrációjának növelésével .a metakrilsav képződése irányában tolhatjuk el. Bázisos hatású katalizátorok alkalmazásával elősegíthetjük az alfa-oxiészter-hasadást és ezzel javítjuk a reakció hozamát és szelektivitását. Ilyen katalizátorként pl. alkáli- és földalkáliíémek oxidjai, hidroxidjai vagy karbonátjai, továbbá alkáliacetátok vagy tercier aminők alkalmazhatók. Előnyösen oly vegyületek kerülhetnek alkalmazásra, amelyek nátrium-ionokat tartalmaznak. A katalizátort a reakció>-közeg mennyiségére számítva előnyösen 0,01 súly% és 5 súly% közötti mennyiségi arányban alkalmazhatjuk. Inhibitoroknak, mint indulinnak, pirokatechinnak, hidrökinonnak vagy hidrokinon-monometilétemek a hozzáadása előnyös lehet a képződött alfa-foéta-telítetlen vegyületek polimerizációjának gátlása érdekében. Megemlítendő még, hogy jobb termelési hányadokat érhetünk el, ha a reakció során a kidesztilláló reakciótermékeket valamely közömbös vivőgáz, mint nitrogén, széndioxid, nemesgázok vagy alacsony forrpontú oldószerek, mint feleslegben levő metanol, aceton és hasonlók gőzei segítségével vezetjük el. A reakció lefolyására a nyomás nincsen lényeges befolyással. Így az alfa-oxiizovaj savnak, ill. származékainak a dehidratálása akár közönséges, akár csökkentett vagy megnövelt nyomás alatt lefolytatható. Legelőnyösebb nyomásnak a reakciókörülmények szempontjából az 500 mm és 1500 mm Hg-oszlop közötti nyomás-tartomány bizonyult. 2