[发明专利]2－羟基异丁酸缩水甘油酯的制备方法及包含该产物的组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过用过氧化氢使式(1)所代表的2-羟基异丁酸烯丙基酯 环氧化，以获得式(2)所代表2-羟基异丁酸缩水甘油酯的有效的工业上可行的方 法，以及涉及一种活性稀释剂和含通过所述方法获得的2-羟基异丁酸缩水甘油 酯的环氧树脂组合物。

背景技术

可用于制备羧酸缩水甘油酯的方法包括(a)通过羧酸或其盐与表氯醇进行 脱盐缩合反应制备羧酸缩水甘油酯的方法，和(b)烯丙酯的烯丙基环氧化的方 法。至于具有式(2)所代表结构的2-羟基异丁酸缩水甘油酯，方法(a)由2-羟 基异丁酸和表氯醇制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的实例是已知的(参见，例如专 利文件1)，方法(b)烯丙基化合物作为烯属不饱和化合物与过氧化氢在结晶钛硅 酸盐催化剂存在下使用醇、酮或醚作为溶剂进行反应完成环氧化的实例是已知 的(参见，例如，专利文件2和3)。然而，在方法(a)中，反应物质2-羟基异丁 酸是一种在一个分子中包含羟基和羧基的化合物，因此在与表氯醇脱盐缩合反 应时会引起副反应致使反应产率仅70％或更少而不能令人满意。

另外，本发明人根据方法(b)试图合成具有式(2)所代表结构的2-羟基异丁 酸甘油酯，结果当使用已知的溶剂，即醇、酮或醚时，不能得到足够的反应速 度，当不使用溶剂时，几乎不能获得目标化合物。另一方面，虽然以乙酸乙酯 为代表的脂肪族酯与上述描述的溶剂相比能引起过氧化物产生的风险下降(参 见，例如非专利文件1)，但脂肪族酯与过氧化氢，水等相容性差，至今尚无脂肪族 酯用于在结晶钛硅酸盐催化剂存在下使烯属不饱和化合物与过氧化氢进行反应 完成环氧化的报道。

专利文件1：日本专利申请号2004-338680

专利文件2：日本专利特许公开号61-183275

专利文件3：日本专利特许公开号08-188575

非专利文件1：Kanagawa Industrial

Technology Research Institute(Kanagawa-Ken Sangyo-Gijutu Sogo-Kenkyu-Sho)；Heisei-15(2003)Indus try-Academia-Public Cooperation Conference Proceeding(San-Gaku-Ko Koryu Happyokai Siryo)， p.97.

发明内容

本发明所要解决的问题

如果上述具有多个特征活性基团的式(2)所代表的化合物可以很容易地和 经济地制得，则期望所述化合物可以用于多种应用中如作为活性稀释剂。换句 话说，本发明的目的在于提供一种工业上可行的，用于安全和高产率地制备如上 所述大量需要的2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法。

解决所述问题的方法

本发明人为了解决如上所述的问题而进行了认真的试验研究，从而发现了 安全和高产率制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法而实现了本发明，其中2-羟 基异丁酸烯丙基酯与作为溶剂的脂肪族酯组成的溶液，在结晶钛硅酸盐作为催 化剂存在下与相对于2-羟基异丁酸基摩尔比为0.2或以上和1.0或以下的过氧 化氢进行反应。

具体地，本发明的方法涉及通过在特定条件下环氧化2-羟基异丁酸烯丙基 酯以有效地制备式(2)所代表的2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，如下列(1)至 (10)所定义：

(1)用于制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，特征在于2-羟基异丁酸烯 丙基酯在结晶钛硅酸盐作为催化剂存在下和脂肪族酯作为溶剂存在下与过氧化 氢反应。

(2)根据上述(1)制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，其中作为催化剂的 结晶钛硅酸盐为五硅环沸石型钛硅酸盐。

(3)根据上述(1)制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，其中作为溶剂的脂 肪族酯至少一种选自乙酸乙酯、甲酸甲酯和碳酸二甲基酯。

(4)根据上述(1)制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，其中与过氧化氢的 反应使用过氧化氢溶液。

(5)根据上述(1)-(4)制备2-羟基异丁酸缩水甘油酯的方法，其中用于所述 反应的过氧化氢相对于2-羟基异丁酸烯丙基酯的摩尔比为0.2或以上和1.0或 以下。