DE1745186A1 - Polyamines and processes for their preparation - Google Patents

Polyamines and processes for their preparation

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DE1745186A1 DE19671745186 DE1745186A DE1745186A1 DE 1745186 A1 DE1745186 A1 DE 1745186A1 DE 19671745186 DE19671745186 DE 19671745186 DE 1745186 A DE1745186 A DE 1745186A DE 1745186 A1 DE1745186 A1 DE 1745186A1
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Description

DR. DIETER THOMSEN - DIPL INQ. HARRO TIEDTKEDR. DIETER THOMSEN - DIPL INQ. HARRO TIEDTKE

case 2-12P aooo München ι 21. Juli 1967case 2-12P aooo Munich ι July 21, 1967

Tal 33Valley 33

Telefon: 0811/216894 Telegrammadresse: ThopatenlPhone: 0811/216894 Telegram address: Thopatenl

National Starch and Chemical Corporation New York, N.Y. (USA)National Starch and Chemical Corporation New York, N.Y. (UNITED STATES)

Polyamine und Verfahren zu deren HerstellungPolyamines and processes for their preparation

Die Erfindung bezieht sich auf langkettige Polyamine mit hohem Molekulargewicht und ein Verfahren zu deren Herstellung. The invention relates to long chain, high molecular weight polyamines and a process for their preparation.

Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung i von langkettigen'Polyaminen mit hohem Molekulargewicht.The object of the invention is a process for the preparation of i langkettigen'Polyaminen high molecular weight.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen und wirksamen Verfahrens zur Herstellung dieser Polyamine.Another object of the invention is to provide a simple and efficient method of making them Polyamines.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.Further objects and advantages of the invention will appear from the following description.

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Die Erfindung betrifft neue Polyamine, die durch Kondensationspolymerisation hergestellt werden» wobei Verbindungen entstehen, die als Teil des Moleküls wiederkehrende chemische Struktureinheiten der folgenden Formel enthaltenThe invention relates to new polyamines by condensation polymerization are produced »whereby compounds are created that are recurring as part of the molecule chemical Contain structural units of the following formula

R4N[(CR1R2)n-NR3] XZX NR4 R 4 N [(CR 1 R 2 ) n -NR 3 ] XZX NR 4

worin R1, R2, R, und R- Wasserstoff, Alkyl oder Cycloalkyl bedeuten, η eine ganze Za'hl von 2 bis 30 einschliesslich und m eine ganze Zahl von 1 bis 1000 einschliesslich ist, X einen in dem Polymerenmolekül nach der Umsetzung mit einer wenigstens eine funktioneile Aldehydgruppe, d.h. wenigstens einewhere R 1 , R 2 , R, and R- are hydrogen, alkyl or cycloalkyl, η is an integer from 2 to 30 inclusive and m is an integer from 1 to 1000 inclusive, X is one in the polymer molecule after the reaction with at least one functional aldehyde group, ie at least one

" Gruppe enthaltenden Verbindung verbleibenden Rest der all -CH
gemeinen Formel
"Group-containing compound remaining remainder of the all -CH
common formula

> R1.> R 1 .

Z die Bedeutung von Keton-oder Phenolresten der FormelnZ is the meaning of ketone or phenol radicals of the formulas

OO CH—;CH—; OHOH ; oder; or IlIl II. ii CH -CH - C -C - RR. ιι i \ Iii \ ii RR. RR.

i Ri R

hat, wobei die Keton- bzw. Phenolreste nach der Reaktion von zwei der aktiven Wasserstoffatome der entsprechenden umge-has, the ketone or phenol residues after the reaction of two of the active hydrogen atoms of the corresponding

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setzten Ketone bzw. Phenole zurückbleiben und wobei ferner R in den zuletzt genannten Aldehyd-, Keton- bzw. Phenolresten die Bedeutung von Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Halogen bzw. Alkoxy hat.set ketones or phenols remain and also where R in the last-mentioned aldehyde, ketone or phenol radicals has the meaning of alkyl, cycloalkyl, aryl, halogen or alkoxy.

Die erfindungsgemäßen Polyamine stellen neue Substanzen dar, die als organische Zwischenprodukte verwendbar sind. Sie eignen sich ferner als Ausflockungsmittel in wäßrigen Systemen und'als Zusätze bei der Papierherstellung zur Verbesserung des Pigmentaufnahmevermögens, der Naßfestigkeit und dgl.The polyamines according to the invention are new substances which can be used as organic intermediates. she are also suitable as flocculants in aqueous systems and as additives in papermaking for improvement the pigment absorption capacity, the wet strength and the like.

Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen neuen Polyamine besteht darin, daß man (1) wenigstens ein PoIyamin mit niedrigem Molekulargewicht mit (2) einer Aldehydverbindung und (3) entweder einem Keton mit wenigstens zwei aktiven Wasserstoffatomen am alpha-Kohlenstoffatom, d.h. an dem der Carbonylgruppe des Ketons benachbarten Kohlenstoffatom, oder einer phenolischen Verbindung ohne Substitution ar. wenigstens zwei Kohlenstoffatomen in der 2-, 4- oder 6-Steloig des Benzolringes umsetzt· Falls bei der Umsetzung Polyamin, Formaldehyd und Aceton als Reaktionspartner verwendet werden, erhält man die folgende Polyaminstruktur:The process for preparing the new polyamines according to the invention consists in that (1) at least one polyamine low molecular weight with (2) an aldehyde compound and (3) either a ketone having at least two active hydrogen atoms on the alpha carbon atom, i.e. on the carbon atom adjacent to the carbonyl group of the ketone, or a phenolic compound without substitution ar. at least two carbon atoms in the 2-, 4- or 6-steloig des Benzene ring converts · If during the conversion polyamine, formaldehyde and acetone are used as reactants, the following polyamine structure is obtained:

Ts.,K[(CA-A0) -XR.. ^-CK9-CH9-C-CK9-CK9-XR, [(CA1R9) -XR,.',„ Ts., K [(CA-A 0 ) -XR .. ^ -CK 9 -CH 9 -C-CK 9 -CK 9 -XR, [(CA 1 R 9 ) -XR,. ', "

wobei R-j , Rp* R-z» R«, η und m die obigen Bedeutungen besitzen,where R-j, Rp * R-z »R«, η and m have the above meanings,

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•AD ORIGINAL• AD ORIGINAL

• ο• ο

X die Gruppe CH, ; und Z die Gruppe "X is the group CH,; and Z the group "

ά . CH2-C-CH2 ά . CH 2 -C-CH 2

bedeuten. Palls man dagegen ein Polyamin, Formaldehyd und Phenol miteinander umsetzt, entspricht die wiederkehrende Polyaminstruktur der folgenden allgemeinen Formelmean. Palls on the other hand a polyamine, formaldehyde and Reacts phenol with one another, the repeating polyamine structure corresponds to the following general formula

worin R1, R2, R·*» R/» η und m die obigen Bedeutungen besitzen; X die Gruppe CH2 ; und Z die Gruppein which R 1 , R 2 , R · * »R /» η and m have the above meanings; X is the group CH 2 ; and Z the group

bedeuten.mean.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Polyamine entsprecnen der folgenden allgemeinen FormelThose which can be used in the method according to the invention Polyamines correspond to the following general formula

R4HNR 4 HN

[(CR1R2)^[(CR 1 R 2 ) ^

wobei R1, R2, R, und R. Wasserstoff, Alkyl oder Cycloalkyl
bedeuten, η eine ganze Zahl von 2 bis 30 einschliesslich und
m eine ganze Zahl von J. bis 1000 einschliesslich ist. Beispiele für derartige Polyamine sind Triäthylentetramin, Tetraäthylenpentamin, Tetraäthylendiamin, Hexamethylendiamin, Bishexamethy-
where R 1 , R 2 , R, and R. hydrogen, alkyl or cycloalkyl
mean, η is an integer from 2 to 30 including and
m is an integer from J. to 1000 inclusive. Examples of such polyamines are triethylenetetramine, tetraethylene pentamine, tetraethylene diamine, hexamethylene diamine, bishexamethylene

lentriaain, Pentaäthylenhexamin, Piperazin und Diaminoäthyl-lentriaain, pentaethylene hexamine, piperazine and diaminoethyl

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piperazin etc. Ea sei darauf hingewiesen, daß mehrere niedrig- , molekulare Polyamine der obigen Formel gleichzeitig in dem Reaktionssystem verwendet werden können. Bei der praktischen Ausführung der Erfindung kann man Amingemische enthaltende ' rohe Rückstände als Polyaminausgangsmaterial verwenden.piperazine etc. Ea should be noted that several low molecular weight polyamines of the above formula are simultaneously in the Reaction system can be used. Mixtures of amines can be used in practicing the invention 'Use raw residues as polyamine feedstock.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich die verschiedensten Aldehydverbindungen verwenden. Beispielsweise eignen sich ohne weiteres alle aliphatischenund aromatischen, substituierten oder nicht-substituiertenMono- und Dialdehyde. Beispiele für derartige Aldehyde sind: Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Benzaldehyd, Hexahydrobenzaldehyd, o-Hydroxybenzaldehyd, Glyoxal und Chloral etc.In the method according to the invention, the most diverse Use aldehyde compounds. For example, all aliphatic and aromatic, substituted or unsubstituted mono- and dialdehydes. Examples of such aldehydes are: formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde, hexahydrobenzaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, Glyoxal and chloral etc.

Der dritte primäre Reaktionspartner bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht aus einer Verbindung, die mindestens zwei aktive Wasserstoffatome enthält.· Bei der Erfindung besteht diese Verbindung aus (l) Ketonen mit wenigstens zwei Wasserstoffatomen an einem alpha-Kohlenstoffatom; und aus (2) Paeaolen, bei denen wenigstens zwei ortho- oder para-Stellungen zur phenolischen Hydroxygruppe ohne Substitution sind. Verwendbare Ketone mit den erforderlichen aktiven Wasserstoffatomen sind beispielsweise Aceton, Methyläthylketon, Dibutylketon, Chloraceton, Cyclohexanon und Acetophenon etc. Brauchbare phenolische Verbindungen, die den obigen Anforderungen entsprechen, sind Phenol als solches, verschiedene Dihydroxy-The third primary reactant in the invention Process consists of a compound that contains at least two active hydrogen atoms. · In the invention consists this compound of (l) ketones having at least two hydrogen atoms on one alpha carbon atom; and from (2) Paeaoles in which at least two ortho or para positions to the phenolic hydroxyl group are without substitution. Usable ketones with the required active hydrogen atoms are for example acetone, methyl ethyl ketone, dibutyl ketone, Chloroacetone, cyclohexanone and acetophenone etc. Usable phenolic compounds meeting the above requirements are phenol as such, various dihydroxy

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benzole und Phenole mit zusätzlichen Substituenten, wie Alkyl, Aryl, Aralkyl, Halogen und Alkoxygruppen etc. Spezielle, den ·. obigen Anforderungen entsprechende Phenole sind beispielsweise Phenol, Resorcin, Hydrochinon, o-Cresol, p-Chlorphenol, 4-Methoxyphenol und ρ,ρ-Isopropylidendiphenol etc.benzenes and phenols with additional substituents, such as alkyl, Aryl, aralkyl, halogen and alkoxy groups etc. Special, den ·. Phenols corresponding to the above requirements are, for example, phenol, resorcinol, hydroquinone, o-cresol, p-chlorophenol, 4-methoxyphenol and ρ, ρ-isopropylidenediphenol etc.

Bei der Herstellung der neuen erfindungsgemäßen PoIy-) amine wird das niedrigmolekulare Polyamin in einem wäßrigen oder organischen Lösungsmittel aufgelöst und dann durch Zugeben einer organischen Säure oder Mineralsäure neutralisiert, so daß der pH-Wert der erhaltenen Lösung weniger als etwa 7,0 und vorzugsweise 1 bis 4 beträgt. Geeignete organische Lösungsmittel sind Methanol, Äthanol, Dioxan und Tetrahydrofuran; zur Neutralisation eignen sich Chlorwasserstoffsäure, Salpetersäure und Essigsäure etc. Der jeweilige Aldehyd wird dann zusammen mit dem Keton oder Phenolunter Rühren zur der neutrali-. sierten Polyaminlösung zugegeben. Die Umsetzung wird im Verlauf von etwa 2 bis 60 Stunden bei einer Temperatur von etwa 30 bis 1300C ausgeführt. In den meisten Fällen besteht das Reaktionsprodukt aus einer viskosen polymeren Lösung.In the preparation of the new poly) amines according to the invention, the low molecular weight polyamine is dissolved in an aqueous or organic solvent and then neutralized by adding an organic acid or mineral acid, so that the pH of the solution obtained is less than about 7.0 and preferably 1 to 4. Suitable organic solvents are methanol, ethanol, dioxane and tetrahydrofuran; hydrochloric acid, nitric acid and acetic acid etc. are suitable for neutralization. Sized polyamine solution was added. The reaction is conducted over a period of about 2 to 60 hours at a temperature of about 30 to 130 0 C. In most cases the reaction product will consist of a viscous polymeric solution.

Falls alle primär verwendeten Reaktionspartner in flüssiger Form vorliegen, braucht kein zusätzliches Lösungsmittelsystem angewandt zu werden. Trotzdem erreicht man bei Anwendung von Lösungsmitteln, insbesondere von Wasser, auf jeden Fall eine Steigerung des Wirkungsgrads der Umsetzung sowie eine bessere >If all of the primarily used reactants are in liquid form, no additional solvent system is required to be applied. Nevertheless, when using Solvents, especially water, in any case an increase in the efficiency of the implementation and a better>

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Handhabbarkeit der erhaltenen polymeren Produkte.Handleability of the polymeric products obtained.

Das jeweilige Mengenverhältnis der drei Ausgangsstoffe, bezogen auf die stochiometrischen Äquivalente der Umsetzung, wird 3e nach den praktischen Erfordernissen ausgewählt und hängt selbstverständlich von dem gewünschten Molekulargewicht und der gewünschten Kettenlänge der' herzustellenden hochmolekularen Polyamine ab.The respective proportions of the three starting materials, based on the stoichiometric equivalents of the reaction is selected 3 e according to the practical requirements and depends of course on the desired molecular weight and the desired chain length of the 'high molecular weight to be produced from polyamines.

Die bei dem neuen erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polyamine bestehen aus kationischen Polymeren, die allgemein wasserlöslich sind. Die aus diesen Polymeren hergestellten Filme sind allgemein hart und brüchig. Diese Polyamine eignen sich, wie bereits erwähnt, für vielerlei Anwendungszwecke.The polyamines obtained in the new process according to the invention consist of cationic polymers, which are generally are water soluble. The films made from these polymers are generally hard and brittle. These polyamines are suitable As already mentioned, it can be used for a wide variety of purposes.

Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert. In den Beispielen beziehen sich alle Teile auf das Gewicht, falls nichts anderes angegeben.The invention will now be explained further with the aid of the following examples. In the examples, all parts relate to on weight unless otherwise stated.

Beispiel 1example 1

In diesem Beispiel ist die Herstellung der neuen erfinaung: gemäßen Polyamine erläutert.In this example the production of the new invention is: according to polyamines explained.

Ein mit Thermometer und Rührvorrichtung versehenes Reaktionsgefäß wurde mit den folgender. Substanzen "beschickt:A reaction vessel equipped with a thermometer and a stirrer was placed with the following. Substances "charged:

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TeileParts

Tetraäthylenpentamin 4916Tetraethylene pentamine 4916

Wasser 50,0Water 50.0

wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 71 Gewichtsprozentaqueous solution with a content of 71 percent by weight

Salpetersäure 54,6Nitric acid 54.6

wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 37 Gewichtsprozent
Formaldehyd * 64,0
aqueous solution with a content of 37 percent by weight
Formaldehyde * 64.0

Aceton - 23»6Acetone - 23 »6

Die Bestandteile wurden in der obigen Reihenfolge miteinander vermischt, wobei die erste Stufe in der Neutralisierung des Pentamins mit der Salpetersäurelösung bestand. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann unter Rühren auf 1000C erhitzt und 50 Stunden auf dieser ,Temperatur gehalten.The ingredients were mixed together in the above order, the first step being to neutralize the pentamine with the nitric acid solution. The reaction mixture obtained was then heated to 100 ° C. with stirring and kept at this temperature for 50 hours.

Die so erhaltene Polyaminmischung lag in Form einer Lösung mit einem Gehalt von 51,2 Gewichtsprozent Harzfeststoffen vor. Sie wies eine Eigenviskosität (E.V.) von 0,17 in Wasser von 300C auf. Die Brookfield Viskosität einer 20 gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung des erhaltenen Polyamine betrug 12 Centipoise bei 200C. Die aus dieser Polyaminlösung gegossenen Filme waren hart und brüchig.The resulting polyamine blend was in the form of a solution containing 51.2 percent by weight resin solids. They had an inherent viscosity (EV) of 0.17 in water of 30 0 C. The Brookfield viscosity of a 20 weight percent aqueous solution of the polyamines obtained was 12 centipoise at 20 0 C. The cast from this polyamine films were hard and brittle.

Beispiel 2Example 2

■ In diesem Beispiel ist die Herstellung der erfindungsgemäßen neuen Polyamine unter Verwendung einer phenolischen Ver-■ In this example, the production is according to the invention new polyamines using a phenolic compound

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bindung als drittem Ausgangsstoff beschrieben.binding described as a third starting material.

Ein mit Thermometer und mechanischer Rührvorrichtung versehenes Reaktionsgefäß wurde mit den folgenden Bestandteilen beschickt:A reaction vessel equipped with a thermometer and a mechanical stirrer was provided with the following ingredients loaded:

TeileParts

56,56, 00 100,100, 0000 75,75 33 62,62, 55 27,27 66th

Polyäthylenaminrückstand, welcher das nicht-flüchtige Amin-Nebenprodukt der Umsetzung zwischen Athylendichlorid und Ammoniak enthält, mit einem Gehalt von 19 Gewichtsprozent primärem und sekundärem StickstoffPolyethylene amine residue, which is the non-volatile amine by-product of the Conversion between ethylene dichloride and ammonia contains, with a content of 19 percent by weight primary and secondary nitrogen

Wasserwater

wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 20 Gewichtsprozent Chlorwasserstoffsäure aqueous solution containing 20 percent by weight hydrochloric acid

Formaldehyd PhenolFormaldehyde phenol

Die Bestandteile wurden in der obigen Reihenfolge miteinander vermischt; die erste Verfahrensstufe bestand also in der Neutralisiorung des Polyaminrückstands mit der wäßrigen Salzsäure. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann auf 85 C erhitzt und 8 Stunden unter Rühren auf dieser Temperatur gehalten. Während dieser Umsetzungszeit wurden weitere 50 Teile Wasser zugegeben.The ingredients were mixed together in the above order; So the first stage of the procedure existed in the neutralization of the polyamine residue with the aqueous Hydrochloric acid. The reaction mixture obtained was then heated to 85 ° C. and kept at this temperature for 8 hours with stirring held. A further 50 parts of water were added during this reaction time.

Die so erhaltene'Polyaminmischung lag als Lösung mit einem Gehalt von 34,4 Gewichtsprozent Harzfeststoffen vor. Sie wiesThe polyamine mixture obtained in this way was in the form of a solution with a Resin solids content of 34.4 percent by weight. You pointed

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icic

eine Eigenviskosität von 0,31 in Wasser von 300C auf. Die Brookfield Viskosität einer 20 gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung des erhaltenen Polyamine betrug 40 cps bei 200C. Die aus dieser Polyaminlösung gegossenen Filme waren hart und brüchig.an inherent viscosity of 0.31 in water at 30 0 C. The Brookfield viscosity of a 20 percent strength by weight aqueous solution of the polyamine obtained was 40 cps at 20 ° C. The films cast from this polyamine solution were hard and brittle.

Das obenbeschriebene Verfahren wurde unter gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß jeweils Resorcin, o-Cresol oder 4-Methoxyphenol anstelle des Phenols verwendet wurden. In jeden Fall waren der Wirkungsgrad des Verfahrens und die Eigenschaften der erhaltenen Polyaainmischung den obenbeschriebenen Verfahren unter Verwendung von Phenol gleichwertig. The above-described procedure was repeated under the same conditions, with the exception that in each case resorcinol, o-cresol or 4-methoxyphenol used in place of the phenol became. In any event, the efficiency of the process and the properties of the polyaain mixture obtained were as described above Method using phenol equivalent.

Beispiel 3Example 3

In diesem Beispiel sind die vielfältigen Reaktionspart-" ner und Reaktionsbedingungen, die sich bei den neuen erfindungsgemäßen Verfahren wirksam anwenden lassen, erläutert.In this example, the various reaction parts " ner and reaction conditions that apply to the new invention Let procedures apply effectively, explains.

Es wurden eine Reihe verschiedenerPolyaminansätze gerna3 dem in Beispiel 1 beschriebenen allgemeinenen Verfahren hergestellt, wobei verschiedene Reaktionspartner bei verschiedenen Konzentrationen und verschiedenen Reaktionsbedingungen gemäß der folgenden Tabelle verwendet wurden:A number of different polyamine approaches have been used prepared according to the general procedure described in Example 1, being different reactants at different Concentrations and different reaction conditions according to the following table were used:

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•AD OfVOtNAL• AD OfVOtNAL

TABELLETABEL

Ansatz Nr.Approach no.

Reaktionspartner 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ίο Response partner 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ίο

1. Ein Amingemisch aus Hexamethylendiamin, Bishexamethylentriamin und · * deren höheren Homologen 333,0 — — — — — — — —1. An amine mixture of hexamethylene diamine, bishexamethylene triamine and · * their higher homologues 333.0 - - - - - - - -

2. Polyäthylenaminrückstand (wie in2. Polyethylene amine residue (as in

Beispiel 2 beschrieben) — 56,0 200,0 200,0 200,0 35,0 35,0 50,0 35,0 —Example 2 described) - 56.0 200.0 200.0 200.0 35.0 35.0 50.0 35.0 -

3. Polyäthylenaminrückstand, bestehend aus Pentaäthylenhexamin, Diaminoäthyltriaminoäthylamin, Diami-3. Polyethylene amine residue, consisting of pentaethylene hexamine, diaminoethyltriaminoethylamine, Diami-

o noäthyItriäthylentetramin, Aminoo äthylpiperazin und deren höhereno noäthyItriethylenetetramine, Aminoo ethylpiperazine and their higher

«o homologen — — — — — — — — — 200,0«O homologous - - - - - - - - - 200.0

O 4. Wasser ΙΟΟ,Ο ΙΟΟ,Ο 935,0 935,0 935,0 35,0 35,0 50,0 50,0 935pO 4. Water ΙΟΟ, Ο ΙΟΟ, Ο 935.0 935.0 935.0 35.0 35.0 50.0 50.0 935p

^ 5. 37 Gew.&ige wäßrige Salzsäure-^ 5. 37% by weight aqueous hydrochloric acid

_* lösung — 100,0_ * solution - 100.0

f? G. 71 Gew.1SIgG wäßrige Salpeter- ' ^f? G. 71 Gew. 1 SIgG aqueous saltpeter- '^

^ n.lurolösung 320,0 — 250,0 250,0 250,0 44,0 45,0 67,3 45,7 304,4?^ n.luro solution 320.0 - 250.0 250.0 250.0 44.0 45.0 67.3 45.7 304.4?

7. 37 uew.pdiye wäßrige Formaldehydlösung 550,0 62,5 460,0 460,0 46O,O — — — 81,0 460,07. 37 etc. p diye aqueous formaldehyde solution 550.0 62.5 460.0 460.0 46O, O - - - 81.0 460.0

8. 40 Gcw.fcige wäßrige Glyoxallösung — — — — — 35,5 71,0 — D. benzaldehyd — ■ — — — — — — 76,08. 40% aqueous glyoxal solution - - - - - 35.5 71.0 - D. benzaldehyde - ■ - - - - - - 76.0

10. Aceton 193,0 24,0 162,4 162,4 162,4 14,5 29,0 20,2 — 162,410. Acetone 193.0 24.0 162.4 162.4 162.4 14.5 29.0 20.2 - 162.4

11. Cyclohexanon — — — — — — — — 49,011. Cyclohexanone - - - - - - - - 49.0

TABELLE (Fortsetzung) TABLE (continued)

,An,At satz Nr.sentence no. 11 22 33 44th 55 66th 77th 88th 99 1010 1.1. Reaktionszeit, StundenResponse time, hours 3030th 1010 44th 4/54/5 55 3232 3232 4040 3232 1414th Reaktionstemperatur, 0CReaction temperature , 0 C 3535 9090 3535 8585 8080 3030th 8080 8080 8080 8282 3.3. v/ährend der Umsetzung zusätzlich
zugegebene Wassermenge, Teile
v / uring the implementation additionally
added amount of water, parts
00 100100 10001000 lOOOlOOO lOOOlOOO 00 00 00 00 00
4.4th E.V., bestimmt in Wasser von 3O°CE.V., determined in water at 30 ° C 0,150.15 O,56O, 56 0,420.42 0,700.70 0,800.80 0,070.07 0,070.07 0,090.09 0,250.25 0,200.20 5.5. Uarzfeststoffe, Gew.-%Uarz Solids, wt% 54,754.7 31/431/4 20,020.0 19,519.5 19,519.5 5252 4444 7070 5050 29,529.5 6.6th Brookfield Viskosität einer
20 gewichtsprozentigen Lösung
des Polyamine bei 20°C, cps
Brookfield viscosity one
20 percent by weight solution
of the polyamine at 20 ° C, cps
2525th 5050 3535 120120 450450 - - - - -

IC cnIC cn

1745^61745 ^ 6

Aus der vorangegangenen Tabelle ergibt sich eindeutig der hohe V/irkungsgrad' des neuen erfindungsgenäßen Verfahrens bei Anwendung der unterschiedlichsten Reaktionspartner undThe preceding table clearly shows the high efficiency of the new method according to the invention when using a wide variety of reactants and

Reaktionsbedingungen.Reaction conditions.

Die Erfindung schafft somit ein einfaches und bequemes Verfahren zur Herstellung von neuen Polyarninverbindungen.The invention thus creates a simple and convenient one Process for the production of new polyamine compounds.

009808/162*009808/162 *

Claims (1)

PatentansprücheClaims 1) Verfahren zur Herstellung von Polyaminen mit wiederkehrenden chemischen Struktureinheiten der Formel1) Process for the preparation of polyamines with repeating chemical structural units of the formula * X Z X * XZX worin R, , R2> R3 und R4 Wasserstoff, Alkyl oder Cycloalkyl bedeuten, η eine ganze Zahl von 2 bis 3o einschliesslich und m eine ganze Zahl von 1 bis looo einschliesslich ist, X die Bedeutung von —CII— hat, Z die Bedeutung von Keton- oderwhere R 1 , R 2> R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl or cycloalkyl, η is an integer from 2 to 3o inclusive and m is an integer from 1 to 1,000 inclusive, X has the meaning of —CII—, Z the meaning of ketone or R ■ 0 R ■ 0 IlIl Phenolresten der Formeln —CH-C-CK— ,Phenol residues of the formulas —CH-C-CK—, R R OKR R OK oderor hat, wobei die Keton- bzw. Phenolreste nach der Reaktion von zwei der aktiven Wasserstoffatone der entsprechenden unigesetzten Ketone bzw. Phenole zurückbleiben und wobei ferner R in den zuletzt genannten Aldehyd-, Keton- bzw. Phenolresten die • Bedeutung von Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Halogen bzw. Alkoxy hat,has, the ketone or phenol radicals after the reaction of two of the active hydrogen atoms of the corresponding unreleased Ketones or phenols remain and, furthermore, R in the last-mentioned aldehyde, ketone or phenol radicals • has the meaning of alkyl, cycloalkyl, aryl, halogen or alkoxy, 009808/1624009808/1624 dadurch gekennzeichnet, dass man bei einem pH von wenigstens etwa 7,o (1) wenigstens ein Polyamin mit niedrigem Molekulargewicht entsprechend der Formelcharacterized in that at a pH of at least about 7. o (1) at least one low molecular weight polyamine according to the formula R4KIIR 4 KII wobei R1, R0, R0 und R1. Wasserstoff, Alkyl oder Cycloalkyl bedeuten, η eine ganze Zahl von 2 i>is 3o einschliesslich und m eine ganze Zahl von 1 bis looo einschliesslich ist, mit (2) einer Reaktionskomponente, die wenigstens eine funktionelle Aldehydgruppe enthalt, und (3) einer Reaktionskomponente, die wenigstens 2 aktive VJasserstoffatome enthält, vermischt und anschliessend umsetzt.where R 1 , R 0 , R 0 and R 1 . Denotes hydrogen, alkyl or cycloalkyl, η is an integer from 2 i> is 3o inclusive and m is an integer from 1 to 1,000 inclusive, with (2) a reaction component containing at least one functional aldehyde group and (3) a reaction component , which contains at least 2 active hydrogen atoms, mixed and then reacted. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Reaktionskomponente, die wenigstens 2 aktive V.'asserstoffatome enthält, ein Keton mit wenigstens 2 aktiver. V.'asscrstoffatomen, die an dessen alpha-Kohlenstoffato^ gebunden sir.c, oder eine phenolische Verbindung ohne Substitution an2) Method according to claim 1, characterized in that as a reaction component, the at least 2 active hydrogen atoms contains, a ketone with at least 2 active. V. 'Aqueous atoms which are bound to its alpha carbon atom, c, or a phenolic compound with no substitution i der Xohlenstoffatone in der 2-, U- und C-Stellung des "i of the carbon atoms in the 2-, U- and C-positions of the " Benzolringes verwendet.Benzene ring used. 3) Polyamine mit der wiederkehrenden chenischen Struktu einheit der Formel3) Polyamines with the recurring chemical structure unit of formula X Z X * XZX * 009808/1624009808/1624 ■AD OftJGlNAL■ AD OftenJGlNAL worin R,, R2, R3 und R4 Wasserstoff, Alkyl oder Cycloalkyl ■bedeuten, η eine ganze Zahl von 2 bis 3o einschliesslich und m eine ganze Zahl von 1 bis looo einschliesslich ist, X ' die Bedeutung von —CH*— hat, Z die Bedeutung von Keton- oderwhere R ,, R 2 , R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl or cycloalkyl, η is an integer from 2 to 3o inclusive and m is an integer from 1 to 1,000 inclusive, X 'the meaning of —CH * - has, Z has the meaning of ketone or R Phenolresten der FormelnR phenol residues of the formulas OHOH -CH-C-CH- . R R-CH-C-CH-. R R hat, wobei die Keton- bzw. Phenolreste nach der Reaktion vonhas, the ketone or phenol residues after the reaction of zwei der aktiven Wasserstoffatome der entsprechenden umgesetzten Ketone bzw. Phenole zurückbleiben_und wobei ferner R in den zuletzt genannten Aldehyd-, Keton- bzw. Phenolresten die Bedeutung von Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Halogen bzw. Alkoxy hat.two of the active hydrogen atoms of the corresponding converted ketones or phenols remain_and where R in the last-mentioned aldehyde, ketone or phenol radicals, the meaning of alkyl, cycloalkyl, aryl, halogen or alkoxy Has. U) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus Tetra£thylenpentamin, Formaldehyd und Aceton. U) polyamine according to claim 3, characterized as a reaction product of Tetra £ thylenpentamin, formaldehyde and acetone. δ) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus (1) einem Aningemisch aus Hexamethylendiamin, Bishexanethylentriamin und höheren Homologen davon, (2) Formaldehyd und (3) Aceton. ^δ) polyamine according to claim 3, characterized as the reaction product of (1) an anine mixture of hexamethylenediamine, Bishexanethylene triamine and higher homologues thereof, (2) formaldehyde and (3) acetone. ^ 009808/162*009808/162 * SADSAD 6) -Polyamin nach Anspruch 3 y gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus (1) einem Polyäthylenaminrest aus dem nicht-flüchtigen Aminnebenprodykt einer Reaktion zwischen Äthylendichlorid und Ammoniak, das 19:Gewichtsprozent primären und sekundären Stickstoff enthält, (2) Formaldehyd und (3) Phenol.6) -Polyamine according to claim 3 y characterized as a reaction product of (1) a polyethylene amine residue from the non-volatile amine by-product of a reaction between ethylene dichloride and ammonia, which contains 19 : percent by weight primary and secondary nitrogen, (2) formaldehyde and (3) phenol. 7) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus (1) einem Polyäthylenaminrest aua dem nicht-flüchti- ' gen Aminnebenprodukt einer Reaktion zwischen Äthylendichlorid .und Ammoniak, das 19 Gewichtsprozent -primären und sekundären ™ Stickstoff enthält, (2) Formaldehyd und (3) Aceton. ·7) polyamine according to claim 3, characterized as a reaction product of (1) a Polyäthylenaminrest aua the non-volatile ' gene amine by-product of a reaction between ethylene dichloride .and ammonia, the 19 percent by weight -primary and secondary ™ Contains nitrogen, (2) formaldehyde and (3) acetone. · 8) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt -aus Cl) einem Polyäthylenarainrest aus dem nicht-flüchtigen Aminnebenprodukt. einer Reaktion zwischen Äthylendichlorid und.-Ammoniak, das 19 Gewichtsprozent-primären und sekundären Stickstoff enthält, (2) Glyoxal.und (3) Aceton.8) polyamine according to claim 3, characterized as a reaction product -from Cl) a Polyäthylenarainrest from the non-volatile amine by-product. a reaction between ethylene dichloride and.-ammonia, the 19% by weight primary and secondary Contains nitrogen, (2) glyoxal. And (3) acetone. -„.--.: 9) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktions- ί produkt.aus (1) -einera. Pqlyäthylenaminrest aus dem nicht-flüchtigen Aminnebenprodukt einer Reaktion zwischen Äthylendichlorid ..un.d,aAmmoniak, das 19 -tiewichtsprozent primären und. sekundären Stickstoff.enthält, ,(2).Benzaldehyd.und (3) Aceton.- ".-- .: 9) polyamine according to claim 3, characterized as reaction ί product.aus (1) -einera. Pqlyäthylenaminrest from the non-volatile amine by-product of a reaction between ethylene dichloride ..un.d, a ammonia, the 19 weight percent primary and. secondary nitrogen. contains,, (2) .benzaldehyde. and (3) acetone. 9808/1629808/162 10) Polyarain nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus (1) einem Polyäthylenaminrest aus dem nicht-flüchtigen Aminnebenprodukt einer Reaktion zwischen Äthylendichlorid und Ammoniak, das 19 Gewichtsprozent primären und sekundären Stickstoff enthält, (2) Formaldehyd und (3) Cyclohexanon.10) polyarain according to claim 3, characterized as a reaction product of (1) a polyethylene amine residue from the non-volatile Amine by-product of a reaction between ethylene dichloride and ammonia, which is 19 percent by weight primary and secondary Contains nitrogen, (2) formaldehyde and (3) cyclohexanone. 11) Polyamin nach Anspruch 3, gekennzeichnet als Reaktionsprodukt aus (1) einem Polyäthylenaminrest aus Pentaäthylenhexamin, Diaminoäthyltriaminoäthylamin, Diaminoäthyltriäthylentetramin, Aminoäthylpiperazin und höheren Homologen davon, (2) Formaldehyd und (3) Aceton.11) polyamine according to claim 3, characterized as a reaction product of (1) a polyethylene amine residue from pentaethylene hexamine, Diaminoethyltriaminoethylamine, diaminoethyltriethylenetetramine, Aminoethylpiperazine and higher homologues thereof, (2) formaldehyde and (3) acetone. 003808/1624003808/1624
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