DE1138220B - Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten und Stickstoffverbindungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten und StickstoffverbindungenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
F32326IVd/39c
BEKANNTMACHUN G
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 18. OKTOBER 1962
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 18. OKTOBER 1962
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von unveraetzten Additionsprodukten
aus mehrwertigen Isocyanaten und Stickstoffverbindungen, die am Stickstoff gebundenen reaktionsfähigen
Wasserstoff enthalten, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man in alkoholischer Lösung
bei Temperaturen von —20 bis +30°C mehrwertige, gegebenenfalls harzartige Isocyanate mit 1 Mol pro
NCO-Gruppe einer Verbindung der allgemeinen Formel
Iv
umsetzt, wobei
R = Wasserstoff, -(CnH2nO)7nH, -NH2,
-NHR", -NH-(CnH2nO)7nH
— N
(CnH2nO)7nH
R' = Wasserstoff, Alkyl oder,—(CnH2nO)7nH;
R"= Alkyl;
η = eine ganze Zahl von 1 bis 4;
m = eine ganze Zahl von 1 bis 20
bedeutet.
Unter den üblichen Reaktionsbedingungen verhalten sich Verbindungen der angegebenen Formel
gegenüber Polyisocyanaten polyfunktionelL, so daß bei ihrer Umsetzung zumindest höhermolekulare,
wenn nicht vernetzte Produkte erhalten werden. Es wurde die überraschende Beobachtung gemacht,
daß sich die genannten Amine unter den erfindungsgemäßen Bedingungen gegenüber Polyisocyanaten
monofunktionell verhalten,· wodurch die Herstellung substituierter Harnstoffe und Semicarbazide ermöglicht
wird.
Verbindungen, welche unter die angegebene Formel fallen, sind z. B. Ammoniak, N-Methylamin,
N-/S-Hydroxyäthylamin, N-Di-jS-hydroxyäthylamin,
Hydrazin, Monoalkylyhdrazin, Ν,Ν'-Dialkylhydrazin,
Ν,Ν-Dialkylhydrazin, /S-Hydroxyalkylhydrazin,
N,N-Di-|8-hydroxyalkylhydrazin.
An geeigneten mehrwertigen Isocyanaten seien beispielsweise Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat,
1,4-Cyclohexylendiisocyanat, ToIuylendiisocyanat,
p-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Tris - (p - isocyanatophenyl)-thiophosphat genannt. Zu erwähnen sind insbesondere
solche aromatische Diisocyanate, die Isocyanat-Verfahren zur Herstellung von
unvernetzten Additionsprodukten
aus mehrwertigen Isocyanaten und
Stickstoffverbindungen
Anmelder:
Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen
Dr. Erwin Müller, Leverkusen, und Dr. Dr. h. c. Dr. e. h. Dr. h. c. Otto Bayer,
Leverkusen-Bayerwerk, sind als Erfinder genannt worden
gruppen verschiedener Reaktionsfreudigkeit aufweisen, wie z. B. 2,4-Toluylendiisocyanat.
An Stelle der einfachen monomeren Isocyanate werden als mehrwertige Isocyanate nach einer
besonderen Ausführungsform Additionsprodukte von Polyisocyanaten an Polyhydroxylverbindungen mit
einem Molekulargewicht bis zu 3000 verwendet.
Solche Additionsprodukte sind z.B. das Umsetzungsprodukt von 1 Mol Trimethylolpropan mit 3 Mol
Toluylendiisocyanat oder auch die freie NCO-Gruppen aufweisenden Umsetzungsprodukte von Polyisocyanaten
mit Polyäthern, Polythioäthern, Polyacetalen und Polyestern mit einem Molekulargewicht bis zu
3000, vorteilhaft zwischen 400 und 2000.
Die Umsetzung der Komponenten erfolgt in alkoholischer Lösung bei Temperaturen von —20
bis +300C, vorteilhaft von -5 bis +100C. Zu den
geeigneten alkoholischen Lösungsmitteln zählen
Methanol, Äthanol, Isopropanol, tert.-Butanol, GIykol,
Glykolmonomethyläther und Tetrahydrofurancarbinol.
Im einzelnen kann man beispielsweise so verfahren, daß man das auf 0 bis 50C gekühlte mehrwertige
Isocyanat oder seine Lösung z. B. in Toluol, Benzol oder Chlorbenzol langsam unter gutem Rühren in
die auf z. B. —200C abgekühlte alkoholische Lösung
der Verbindung der Formel R — NH — R' einträgt, wobei die Mengenverhältnisse so gewählt
werden, daß auf eine NCO-Gruppe mindestens 1 Mol der genannten Verbindung entfällt.
209 677/352
Die Verfahrensprodukte stellen mehr oder weniger viskose Flüssigkeiten dar und sind für die verschiedensten Verwendungszwecke bei der Herstellung von
Kunststoffen, wie z. B. beim Vernetzen von PoIyepoxyverbindungen von Interesse. Die auf Polyäthylenoxydbasis
erhaltenen wasserlöslichen Additionsprodukte können in der Textilausrüstung gebraucht
werden.
Herstellung des Ausgangsmaterials
In 500 g eines entwässerten Polypropylenglykoläthers (Molekulargewicht 2000; OH-Zahl 56) werden
87 g 2,4-Toluylendiisocyanat bei 900C eingerührt.
Man heizt 30 Minuten unter Rühren auf 130 bis 1400C. Das entstandene Additionsprodukt hat einen
NCO-Gehalt von 3,2%.
500 g des auf 5°C abgekühlten Ausgangsmaterials werden unter gutem Rühren allmählich in eine auf
—20° C abgekühlte Lösung von 19,2 g Hydrazinhydrat (100%ig) in 1 1 Äthanol eingetragen, so daß
die Temperatur nicht über — 5°C steigt. Man rührt noch 4 bis 5 Stunden bei der gleichen Temperatur
weiter, läßt im Laufe von weiteren 4 bis 5 Stunden die Lösung Raumtemperatur annehmen und dampft
die erhaltene klare Lösung im Vakuum ein. Es entsteht ein viskoses, klares Öl. Ausbeute 600 g.
Herstellung des Ausgangsmaterials
Unter den im Beispiel 1 angegebenen Bedingungen werden 500 g eines Neopentylglykol-Adipinsäurepolyesters
(OH-Zahl 50) mit 78 g 2,4-Toluylendiisocyanat durch Erwärmen auf 1300C während 10 Minuten
zur Reaktion gebracht. Das entstandene Additionsprodukt hat einen NCO-Gehalt von 3,2%.
500 g des Adduktes werden in 550 cm3 trockenem Toluol gelöst und in der im Beispiel 1 beschriebenen
Weise mit einer Lösung von 19 g Hydrazin in 1 1 Alkohol zur Reaktion gebracht. Nach dem Verdampfen
des Alkohols im Vakuum erhält man 600 g eines hochviskosen Öls.
Beispiel 3 Herstellung des Ausgangsmaterials
825 g Polyäthylenglykol (Molekulargewicht 1650 = 2,05% OH) werden durch kurzes Einleiten von
Salzsäuregas neutralisiert und nach sorgfältigem Entwässern in der im Beispiel 1 angegebenen Weise
mit 174 g 2,4-Toluylendiisocyanat umgesetzt. Das
erhaltene Additionsprodukt hat einen NCO-Gehalt von 3,50/0.
Das Ausgangsmaterial wird in 11 Toluol gelöst und in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise mit
einer Lösung von 40 g Hydrazinhydrat (100%ig) in 2 1 Alkohol zur Reaktion gebracht. Man erhält ein
viskoses, wasserlösliches Öl. Ausbeute 910 g.
587 g eines nach Beispiel 1 erhaltenen Ausgangsmaterials
(NCO-Gehalt 3,5%) werden in der im Beispiel 1 beschriebenen Art mit einer Lösung von
20 g gasförmigem Ammoniak in 11 Alkohol bei — 15 bis —5°C zur Reaktion gebracht. Es wird ein
hochviskoses Öl erhalten. Ausbeute 590 g.
587 g des nach Beispiel 1 erhaltenen Ausgangsmaterials
werden unter den dort angegebenen Bedingungen mit einer Lösung von 50,5 g Diäthanolamin
in 11 Alkohol bei —200C umgesetzt. Man
erhält ein viskoses, wasserunlösliches Öl. Ausbeute 910 g.
99 g Cyclohexylamin werden in 11 Äthanol gelöst.
In die auf —15 bis —5°C abgekühlte Lösung werden
84 g Hexamethylendiisocyanat unter gutem Rühren eingetropft. Man rührt noch 1 Stunde bei Raumtemperatur
nach. Das entstandene Addukt wird abgesaugt und mit Äthanol gewaschen. Ausbeute: 172 g,
Fp. 22O0C.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten
und Stickstoffverbindungen, die am Stickstoff gebundenen reaktionsfähigen Wasserstoff enthalten,
dadurch gekennzeichnet, daß man in alkoholischer Lösung bei Temperaturen von —20 bis
+3O0C mehrwertige, gegebenenfalls harzartige Isocyanate mit 1 Mol pro NCO-Gruppe einer
Verbindung der allgemeinen Formel
R —NH-R' umsetzt, wobei
R = Wasserstoff, — (CftH2»O)mH, -NH2,
- NHR", — NH—(CnH2nO)1nH,
(CBH2KO)mH
—-N-
(CjiH2reO)OTH
R' = Wasserstoff, Alkyl oder—(CnH2„O)mH;
R"- Alkyl;
η = eine ganze Zahl von 1 bis 4; m — eine ganze Zahl von 1 bis 20
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mehrwertiges Isocyanat
Additionsprodukte von Polyisocyanaten an PoIyhydroxylverbindungen mit einem Molekulargewicht
bis zu 3000 verwendet werden.
In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 172 566.
© 209 677/352 10.62
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF32326A DE1138220B (de) | 1960-10-12 | 1960-10-12 | Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten und Stickstoffverbindungen |
FR875318A FR1316505A (fr) | 1960-10-12 | 1961-10-07 | Procédé de fabrication de produits d'addition à partir de polyisocyanates et de composés contenant de l'hydrogène réactif combiné à l'azote |
GB3649861A GB952657A (en) | 1960-10-12 | 1961-10-11 | A process for the production of substituted ureas and semicarbazides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF32326A DE1138220B (de) | 1960-10-12 | 1960-10-12 | Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten und Stickstoffverbindungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1138220B true DE1138220B (de) | 1962-10-18 |
Family
ID=7094582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEF32326A Pending DE1138220B (de) | 1960-10-12 | 1960-10-12 | Verfahren zur Herstellung von unvernetzten Additionsprodukten aus mehrwertigen Isocyanaten und Stickstoffverbindungen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1138220B (de) |
GB (1) | GB952657A (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1172566A (fr) * | 1955-12-29 | 1959-02-12 | Du Pont | Perfectionnements relatifs aux polymères contenant de l'azote |
-
1960
- 1960-10-12 DE DEF32326A patent/DE1138220B/de active Pending
-
1961
- 1961-10-11 GB GB3649861A patent/GB952657A/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1172566A (fr) * | 1955-12-29 | 1959-02-12 | Du Pont | Perfectionnements relatifs aux polymères contenant de l'azote |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB952657A (en) | 1964-03-18 |
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