DE932698C - Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden

Info

Publication number
DE932698C
DE932698C DER3988D DER0003988D DE932698C DE 932698 C DE932698 C DE 932698C DE R3988 D DER3988 D DE R3988D DE R0003988 D DER0003988 D DE R0003988D DE 932698 C DE932698 C DE 932698C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reaction
acid esters
carbamic acid
parts
aldehydes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DER3988D
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Dr Phil Koehler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Degussa GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Degussa GmbH filed Critical Degussa GmbH
Priority to DER3988D priority Critical patent/DE932698C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE932698C publication Critical patent/DE932698C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
    • C08G12/043Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with at least two compounds covered by more than one of the groups C08G12/06 - C08G12/24

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsäureestern und Aldehyden In Weiterausbildung der den Gegenstand des Patents 928251 bildenden Verfahrensweise zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsäureestern und Acrolein od>wr dessen a-Substitutionsverbindungen haben wir Verfahren entwickelt, .die -dadurch gekennzeichnet sind, d'aß außer diesen beiden reaktionstragenden Verbindungen auch noch andere Substanzen rnitverwendet «erden, die einer Kondensation mit Carbo:nylverbindungen, insbesondere Acrolein, fähig sind', wobei inshesorndere, die Mitverwenidung von von Bedeutung ist (Patent 931 257).
  • Es wurde gefunden, daß man an Stelle von Harnstoffen auch Sulfonsäureamide und deren Abkömmlinge mitverwenden kann. Die Reaktion von Acrolein oder dessen a-Substitutionsderivaten mit Carbamidsäureestern und Sulfonsäureamiden bzw. deren Abkömmlingen kann wahlweise in einem Arbeitsgang oder stufenweise in. zwei Arb-eits(-gängen durchgeführt werden, je nach den Bedingungen, unter welchen die Kondensation in Gang gebracht wird. Bei 4ar Reaktion von beispielsweise äquimolekulareen Gemischen von Urethanen und Toluolsulfonamid mit Acrolein in Gegenwart von Säure erhält man keine homogenen Harze. Das Reaktionsgemisch muß auf höhere Temperaturen (z. B. loo bis 2oo°) gebracht werden, um eine Homogenisierung herbeizuführen. In einfacherer Weise und mit besserem Erfolg gelangt man zum Ziel, wenn die Reaktion, von Carb:amidsäureestern und Sulfonsäureamiden mit Acrolein stufenweise vorgenommen wird, so daß zuerst der Carbami säureester oder die Sulfonsäurmmide zur Kondensation gebracht werden. Die Kondensation kann, bei saurem pli:iWert vorgenommen werden. Bei,der Durchführung der Reaktion unter neutralen oder alkalischen Bedilnggwngen liegen idemgegen.über andlere Verhältnisse vor. Danach gelilngt es., vollkommen homogene und einheitliche Harze zu gewinnen, was offenbar darauf zurückzuführen ist, dt:ß die zunächst anfallende Carixa,mndisäureester-Allylol-Verbi#n.dung mit dem Sulfonsäureamid-Acrolein-Reaktionspro,dukt verträglich. ist.
  • Schließlich kann man: die Reaktion zwischen Carbami:ds,äurcestenn und Acrdlein sowie Sulfonsäureamiden. bei verschiie@d@enen pli-Werten im, der Weise durchführen, @daß man zuerst bei neutraler oder alkalischer Reaktion und dann bei saurer Reaktion die Verharzungdurchführt, wobei die zunächst erhältlichem Zwischenprodukte in, den En.dizu@stand übergeführt werden.
  • Als Carbami!dsäureester oder ihre funktionellen Derivate können -tun Ausführung der vorliegenden Erfindung Urethane von. ein oder mehrwertigen Alkoholen, und zwar Mono-, Di- oder Poilywrethane, sowie Polymerisatiornsprodukte von Unethamen, wie sie in bekannter Weise durch Erhitzen von Harnstoff und Alikohdlen aliphatischer oder aromatischer Herkunft erhalten werden;, Verwendung finden. Weiterhin kann: man auch Carbami,dsäureester aus Harnstoff und- mehrwertigen Alkoholen für die Kondensation verwenden, die sich von den üblichen Urethanen dadurch unterscheiden, da'ß in; dien mehr, wertigen Alkohol einte oder mehrere Hyd!roxylgruppendurch Al!kyl-, Alkyllen-, Alkenyl-, Aryl-, Polyen- oder Heterocyelenreste veräthert oder durch Säuren verestert sind.
  • Auch halogen- oder schwefelhaltige Alkohole können in an sich bekannter Weise mit Harnstoff umgesetzt und hierauf in erfindungsgemäßer Art verharzt werden..
  • Unter funktionellen Derivaten im vorstehenden Sinne .sind solche Derivate von polymeren Carbami,dsäureestern zu verstehen, die man durch Veränderung einer funktionellen Gruppe erhält. Für dem Fall von Urethanen, d. h. CarbamiaäuTeestern, kann die Bildung funktioneller Derivate sowohl an der Amibogruppe als auch an dier Carboxylgruppe vor sich gehen. Funktionelle Derivate an denn Carboxylgruppen sind z. B. die verschiedensten Ester und deren Swbstitutionsverbin.dungen, z. B. Äthyl-, P-ropyl-, Butyles.ber oder deren Chlor- bzw. Halogenester oder Nitro- und! Aminnoester, z. B. Carbamidisäure-ß-chloräthylester (NH2-COO-CH2-CH2-Cl) oder Carbami!dsäure-,B-aminoät!hyles:ter (NH2-COO-CH2 CH2NH2). An der Aminogruppe kann beispielsweise die Bildung funktioneller Derivate durch Acetyli_erung vor sich gehen, wie Acetylurethan (CH3-CO-NI-COOC2"5) oder Cyanacetylcarbamndsäureäthylester (N C-C H2-C 0-N H-C O O C2 H5)-Wesentlich für die Durchffih.rung der erfin@dungsr gemäßen 'Reaktion. ist also das Vorliegen einer N H- C O O-- Gruppierung bei dem einen Ausgangsstoff.
  • Unter »Pol(ykondensaten« sind Verbindungen zu verstehen, die bei der Umsetzung von Harnstoffen mit mehrwertigen Alkoholen entstehen. Es handelt sich dabei meist um höhermolekulare Kondensationsprodukte, die in kristallisierter oder leicht destillierbarer Form nicht erhalten werden könnten, .destillierbarer ein öliges Aussehen haben.
  • Neben diesen verschiedenartigsten Carbamidsäureestern besteht in Abändlerung,des Verfahrens eine weitere Möglitchkeliit, die Eigenschaften der Reaktionsprodukte durch Mitverwendung von weichmachenden Stoffen zu verändern, wobei d-ie nach dem vorliegen-denn Verfahren erhaltenen Harze sowohl mit Alkoholen als auch mit Estern, Ketonalkoholen, Acetalen verträglich sind'. In vielen Fällen besitzen aber die Kondensaibionsprodukbe selbst ausgesprochen weichmachende Eigenschaften. Neben d'er Mitverwendung von weichmachenden Stoffenn kann die Kondensation in An- oder Abwesehheit von Lösungs-, Verbeifungs- und Emulgierungsnnitteln vorgenommen werden:. Auch in 'heterogener Phase kann die Reaktion zur Durchführung gebracht- werden, wobei diese ebenso glatt und rasch verläuft wie im homogenen Mittel.
  • Als neutrale Beschleuniger können z. B. Thioharnstoff, Ammoniumchlönild, als baisisc!he reaktionsbeschleunigende Mittel Ammoniak, Alkalihydroxyde, Erdal'kalli!hydroxy&, Pyridin, Piperidin, Anilin, Dimethylamin, Natri-umacetat, allgemein organischea Basen und. Oxyde verwendet werden. Als saure Katalysatoren kann man Säuren, saure Salize, Verbindungen, die bei erhöhten Temperaturen durch Säureabspaltung zerfallen, sowie Peroxyde, wie Wasserstoffsuperoxyd, Di'b:eTizoylperoxyd, und säureaibispa!Ltende Ester verwenden. Es versteht ;sich von selbst, daß man auch hinsichtlich des Reaktions-phWertes Variationen dahingehend vornehmen kann, daß man zuerst bei ,neutraler oder alkalischer Stufe kondensiert und die: Vorkondensate nach Einverleibung von sauerwirkenden Verbi.ndungen durch Erhitzen auf höhere Temperaturen in den: Endlzustand überführt.
  • Die für die Kondensation am günstigsten liegenden Temperaturen können allgemein auf 3o bis roo° gehalten werden, wobei nicht gesagt werden soll, daß diesle Grenzen die allein zulässigen sind. Es wurde schon weiter oben erwähnt, daß man in manchen Fällen ,auf höhere Temperaturen erhitzen muß, um eine vollständige Verharzung herbeizuführen.
  • Die erfindungsgemäß beschriebenen Produkte finden als Weichmacher für die verschiedensten Natur- und Kunststoffe, als Modifizierumgsmittel, als Klebstoff, als Rohstoff für Lacke, als Preß- und Spritzgußmaterial, in der Textil-, Leder-, Papier-und Metalfindustrie Verwendung.
  • Es ist bereits bekannt, Harnstoff lin Abwesenheit oder in Gegenwart basischer, neutraler oder saurer Kontaktmittel mit Acrolein .in Reaktion zu bringen:. Unbekannt ist die Umsetzung von Acrolein oder dessen a-.Substitutionsverhindungen mit Carbamidsäureestern, die eine gewisse chemische Verwandtschaft mit Harnstoff besitzen. Es sind aber verschiedene Verfahren zur Umsetzung von verschiedensten Carbamidsämreestern mit Formaldehyd beschrieben worden;. Da jedoch Aerolein und seine a-Substitutionsverbindungen, wie jedem Fachmann bekannt, gegenüber anderen Aldehyden ganz besonders hervorstehende Merkmale besitzen, die durch die sehr umwand-lungsbereite, stark aktivierte Äthylenbindung verursacht sind und ,die andere Aldehyde in dieser Art nicht besitzen., war auf Grund der chemischen Konstitution nicht ohne ,veiteres ein gleichlaufendes Verhalten von Aerolein und seinen a-Swbstitutionsverbindungen gegenüber Carbamidsäureestern zu erwarten. Im Gegensatz zu Harnstoff reagieren Carbamidsäureester träger, so daB insbesondere die Möglichkeit der Umsetzung von Caribamidsäureestern mit Aerolein bei' alkalischer Reaktion zweife'l'haft war, da bekanntlich Aerolein durch eine geringe Verschiebung des pH-Wertes auf die alkalische oder schwach saure Seite plötzlich polymerisiert unter Bildüng von Reaktionsprodukten (Polyacroleinen), .die bei normalen Temperaturen. m.it reaktionsfähigen Verbindungen nicht mehr zurr Reaktion gebracht werden können. Beispiel i 22,2 Teile Carbamidsäureoxyäthyl-ster und 4,25 Teile p-Toluolsulfonami.d werden mit 2 Teilen 85o/oiger Phosphorsäure und 16 Teilen, Aerolein versetzt. Die Umsetzung kann bei 4o bis ioo°, vorzugsweise bei 5o bis 6o°, vorgenommen werden.
  • Nach einer normal verlaufenden Reaktion (3o bis 40 Minuten) erhält man ein orangegefärbtes, klares, hochviscoses Harz, das nach einigen Stunden Stehen bei Zimmertemperatur fest -,v:i,rd. Es: klebt gut an Glas. Beispiel e 34,2 Teile p-Toluolsulfanami.d und 0,4 Teile 85o/oige Phosphorsäure werden mit 26 Teilen Aerolein kondensiert und nach Beendigung der Reaktion (30 bis 40 Minuten) mit 22,2 Teilen Urethan (Carbamidsäureäthylester) versetzt. Die Umsetzung kann bei 4o bis ioo°, vorzugsweise 'bei 5o bis 6o°, vorgenommen werden.
  • Nach dem Erwärmen am Dampfbad erhält man ein klares, farbloses Harz, welches beim Albkühlen starke Trübung zeigt. Durch Erhitzen im Vakuum wird das Harz vollkommen klar und hart. Beim Erhitzen auf höhere Temperaturen (ioo bis 2oo°) tritt Verfärbung ein unter gleichzeitiger Erhöhung des Erweichungspunktes. Beispiel 3 68 Teile eines aus Glycerin und Harnstoff hergestellten Urethans werden mit 78 Teilten Benzolsulfo.namid, i Teil in-NiOH und 56 Teilen Aerolein versetzt. Die bei Zimmertemperatur langsam einsetzende Reaktion (3o bi's 4o Minuten) unter Temperaturanstieg wird durch Erwärmen auf etwa 5o° beschleunigt, so @daß eine heftige, unter Schäumen verlaufende Kondensation erfolgt. Die Temperatur des Reaktionsgemisches wird durch intensive Wasserkühlung auf 55° gehalten-Nach 4o Minuten erhält man. ein orangegefärbtes, in der Kälte hartes, stark getrübtes, in .der Wärme weiches, leimartiges, zügiges Harz,. das in Alkohol gelöst und unter Vakuum auf .dem Dampfbad entwässert wird.. Man erhält hierauf ein dunkel gefärbtes, praktisch klares, sprödes, karamelartiges Produkt, das in Eisessig löslich ist. Beispiel4 45 Teile Carbamidsäureäthylester und 78 Teile Benzolsulfonamid werden mit i Teil in-NaOH und 54 Teilen a-Methylacrolein versetzt. Im Laufe von io Minuten wird auf 70° erhitzt, dann 9o Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Man erhält ein hochviscoses, klares., orangegefärbtes, in Wasser unlösliches, in Eisessig lösliches Harz. Beispiel s 78 Teile Benzolsulfonamid und i Teil z n- Na O H werden mit 42 Teilen Aerolein bei Zimmertemperatur zur Reaktion gebracht. Die rasch verlaufende Kondensation wird durch Wasserkühlung auf eine Temperatur von 6o° gehalten. Nach 40 Minuten erhält man ein viscoses, gelbstichiges, unbewegliches, klares Harz, das beim Erhitzen auf dem Dampfbad zu einem beweglichen Öl schmilzt. In diese Masse werden 22 Teile Carbamidsäureoxyäthylester und 0,5 Teile 85o/oige Phosphorsäure eingerührt und 2o Minuten auf dem Dampfbad auf 8o° erhitzt. Nach dem Abkühlen erhält man ein stark getrübtes, gelbstichiges, homogenes, festes Produkt, das nach d'em Entwässern im Vakuum ein klares, orangegefärbtes, hartes; in Eisessig lösliches Harz mit einem Erweichungspunkt von 67° gibt. Beispiel 6 85 Teile p.,Toluols.,ul:fonami,d, 2o Teile Trikresylphosphat, 44 Teile Carbamidsäureäthylester und 2 Teile 85o/aige Phosphorsäure werden mit 42 Teilen Aerolein, versetzt. Das Gemisch wird auf dem Dampfbad während 6 Minuten auf 55° erhitzt, wobei kein Temperaturanstieg erfolgt. Reaktionszeit: 30 Minuten. Man erhält ein leicht getrübtes, viscoses Produkt, das nach dem Entwässern im Vakuum auf ,dem Dampfbad ein klares, orangegefärbtes, hartes, in Eisessig leicht lösliches Harz mit einem Erweichungspunkt von 75° gibt. Beispiel ? 43 Teile p-Toluolsulfonamid, 44 Teile Carbamidsäureäthylester, 2o Teile Cyclohexanol und i Teil i n- Na O H werden mit 42 Teilen Aerolein versetzt, auf dem Dampfbad auf 55° erhitzt und während 40 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Man erhält eire hochviscoses, gelbstichiges, klares, praktisch geruchloses, in Wasser unlösliches, in Eisessig lösliches Öl.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsäureestern und Aldehyden, dadurch gekennzeichnet, daß Mono-, Di- oder Polycarbamidsäureester oder ihre funktionellen Derivate oder Polykondensate dieser Stoffe mit Acrolein oder dessen a-Substitutionsabkömmlingen und Sulfonsäureamiden oder deren N- bzw. Kernsubstitutionsverbindungen bei erhöhten Temperaturen zur Reaktion gebracht werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation in Anwesenheit von neutralen, basischen oder sauren Katalysatoren vorgenommen wird, wobei die sauer wirkenden Stoffe auch in größeren als nur katalytischen Mengen, z. B. in molaren Verhältnissen, mitverwendet werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung zuerst bei neutraler oder basischer Reaktion und dann bei saurem pH-Wert durchgehend oder stufenweise vorgenommen wird:
DER3988D 1941-03-26 1941-03-26 Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden Expired DE932698C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DER3988D DE932698C (de) 1941-03-26 1941-03-26 Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DER3988D DE932698C (de) 1941-03-26 1941-03-26 Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE932698C true DE932698C (de) 1955-09-08

Family

ID=7396517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DER3988D Expired DE932698C (de) 1941-03-26 1941-03-26 Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE932698C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH345157A (de) Verfahren zur Herstellung von Polyestern
CH446726A (de) Verfahren zur Herstellung modifizierter Polyvinylalkohole
CH642372A5 (de) Verfahren zur herstellung von dibenzylidensorbit.
DE932698C (de) Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden
DE2010532C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Furfurylalkohol-Formaldehyd-VorpoIykondensaten und ihre Verwendung
DE754492C (de) Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus polymeren Vinylestern
DE931257C (de) Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden
DE1770518B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polykondensaten auf der Grundlage von 5,5-Dialkylhydantoinen und deren Verwendung
DE1177825B (de) Verfahren zur Herstellung niedermolekularer Homo- oder Mischpolymerisate von Vinylestern
CH631146A5 (de) Verfahren zur herstellung von 2,6-dimethoxy-4-(quaternaeren-alkyl)phenolen.
DE934015C (de) Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Carbamidsaeureestern und Aldehyden
DE1914056C3 (de) Hydroxycarbonsäureestern
DE861609C (de) Verfahren zur Herstellung hochmolekularer Kondensationsprodukte
DE1900414A1 (de) UEberzugsmittel
DE888928C (de) Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten
DE569021C (de) Verfahren zur Herstellung von harzartigen Kondensationsprodukten aus aromatischen Sulfamiden und Aldehyden
CH484099A (de) Verfahren zur Herstellung gegebenenfalls substituierter Glycolide
DE102011084478A1 (de) Copolymere enthaltend Vinylester, Vinylalkohol- und Divinylethergruppen
DE930414C (de) Verfahren zur Herstellung von oel- oder harzartigen Kondensationsprodukten
DE1495053A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Poly-Delta-valerolactonderivaten
DE671724C (de) Verfahren zur Herstellung von Aldehydkondensationsprodukten von Aminotriazinen
DE940680C (de) Verfahren zur Herstellung von Polyvinylestern aus hydroxylgruppen-haltigen Polyvinylverbindungen und Diketen
AT203724B (de) Verfahren zur Herstellung von Lactonaddukten
DE872267C (de) Verfahren zur Herstellung von in den ueblichen Lackloesungsmitteln loeslichen Kunstharzen
DE1235882B (de) Verfahren zur Stabilisierung waessriger Formaldehydloesungen