JP2797253B2 - 芳香族アミン樹脂の製造方法 - Google Patents

芳香族アミン樹脂の製造方法

Info

Publication number
JP2797253B2
JP2797253B2 JP32727589A JP32727589A JP2797253B2 JP 2797253 B2 JP2797253 B2 JP 2797253B2 JP 32727589 A JP32727589 A JP 32727589A JP 32727589 A JP32727589 A JP 32727589A JP 2797253 B2 JP2797253 B2 JP 2797253B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
reaction
aromatic amine
amine
aromatic
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 - Lifetime
Application number
JP32727589A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03190914A (ja
Inventor
桂三郎 山口
彰宏 山口
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.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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 Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP32727589A priority Critical patent/JP2797253B2/ja
Publication of JPH03190914A publication Critical patent/JPH03190914A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2797253B2 publication Critical patent/JP2797253B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイソシアナート化合物、エポキシ化合物、ビ
スマレイミド化合物の硬化剤および塗料変性剤、各種樹
脂変性剤等に利用できる芳香族一級アミン樹脂の製造方
法に関する。
〔従来の技術〕
従来、キシレンホルムアルデヒド樹脂とアニリンから
成る芳香族アミン樹脂は、黄慶雲:工業化学雑誌、第58
巻、第7号(1955)44〜46ページ、第62巻、第2号(19
59)129〜131ページによって知られている。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
前記芳香族アミン樹脂は、m−キシレンとホルマリン
から得られるm−キシレンホルムアルデヒド樹脂とアニ
リンを酸触媒、例えばm−キシレンスルホン酸を触媒に
180℃程度の温度で反応させて製造されている。しかし
ながら、この方法で製造される芳香族アミン樹脂は一級
アミン、二級アミン、三級アミンからなる混合物として
得られる。しかも、この各アミンの比率は一定とならな
いのが普通で、品質を一定に規格化した製品が得られな
いこともあり、このような芳香族アミン樹脂は、全く利
用されていないのが現状である。一方、反応を酸触媒の
存在下、高温で行なうため材質の問題、さらに反応物か
ら酸の除去等種々の問題点がある。
近年、エポキシ樹脂やビスマレイミド化合物の芳香族
アミン系硬化剤としては、その硬化物の性能要求もさる
ことながら、使いやすさ、例えば液状であること、又一
方では安価であること等も重要な要素として求められて
いる。さらに、これらの要素の他に、特に一級アミンで
あることも必要不可欠である。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は、前記問題点、すなわち、各種製造上に
おける諸問題を克服して、一級アミンのみの品質のバラ
ツキのない芳香族アミン樹脂を得るべく鋭意検討した。
その結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明はキシレンホルムアルデヒド樹脂お
よび/またはメシチレンホルムアルデヒド樹脂と一般式
(I) (式中、R1、R2は水素原子又はメチル基を示し、互いに
同一であっても異なってもよい。) で表わされる芳香族アミン類を無機固体酸触媒の存在下
に反応させることを特徴とする芳香族一級アミン樹脂の
製造方法である。
本発明の芳香族アミン樹脂の原料となるキシレンホル
ムアルデヒド樹脂またはメシチレンホルムアルデヒド樹
脂は、三菱瓦斯化学(株)より販売されている商品名ニ
カノールが知られている。このものは、m−キシレンま
たはメシチレンとホルマリンから製造される数平均分子
量300〜600程度のオリゴマーであり、メチロール基、ジ
メチレンエーテル結合およびアセタール結合等の高活性
残基を有する反応性オリゴマーである。この活性残基
は、酸触媒の存在下で開裂し、ベンジルカチオンを生じ
ることが知られている。このようなベンジルカチオン
は、フェノール類では核に容易に反応し、対応するフェ
ノール樹脂が得られている。一方、芳香族アミン類で
は、前述のように公知の方法ではアミノ基との結合や核
との結合が混在する状態で得られる。
本発明者らは、このような芳香族アミン類との反応機
構を詳細に解析した結果、前記ベンジルカチオンは、初
期の反応段階で一旦芳香族アミン類のアミノ基と結合
し、式(II)、(III) で表わされる二級アミン、三級アミンから成る反応組成
物を生成し、これらが熱、触媒等によって転移し、ベン
ゼン環に置換された一級アミンタイプの芳香族アミン樹
脂を生成させるということがわかった。このような転移
反応は比較的高温で達成される。例えば、本発明の固体
酸触媒を使用する方法では170℃以上で反応させる必要
があり、反応を早めるためには180〜250℃程度の温度範
囲が好ましい。
本発明の芳香族アミン樹脂を製造するもう一方の原料
の芳香族アミン類は、例えばアニリン、o−トルイジ
ン、m−トルイジン、p−トルイジン、2,6−キシリジ
ン、2,3−キシリジン、2,3−キシリジン、2,5−キシリ
ジンが挙げられる。工業的に好ましくは、アニリンであ
る。この芳香族アミン類とキシレンホルマリン樹脂また
はメシチレンホルマリン樹脂の反応における仕込割合
は、キシレンホルマリン樹脂またはメシチレンホルマリ
ン樹脂中の活性残基におおむね比例する酸素含量によっ
て決定できる。例えば、それら樹脂中の酸素含量は通常
9〜13重量%の範囲であり、この酸素に対し芳香族アミ
ン類は0.1〜20当量、好ましくは0.5〜5当量の範囲であ
る。
このような範囲で反応を行なうとき、場合によっては
芳香族アミン類の沸点以上で実施することがある。この
場合、オートクレーブを使用し、自然発生圧力下で反応
を行なえば良い。このような圧力は最高で10atmを越え
ることはない。
また、反応の途中で生成する水は、好ましくは留去さ
せるのが都合よいが、系内に残存した状態でも可能であ
る。系外に除去する場合は、窒素ガス等の不活性ガスの
通気によって水分を冷却コンデンサーで凝集させトラッ
プする。
本発明の方法で使用する固体酸触媒としては、無機固
体酸が好適であり、これらは一般に反応後、反応液から
濾過して分離することができる。また、このような固体
酸触媒は、回収再使用が可能であることも特徴の一つで
ある。
この固体酸触媒としては、シリカ−アルミナ、シリカ
−チタニア、シリカ−ジルコニア、ベントナイト、モン
モリロナイト、酸性白土類などが用いられ、好ましくは
Y型ゼオライト、L型ゼオライト、モルデナイト、フェ
リエライト、ZSM−5等の合成ゼオライトおよびそれら
のカルシウム、マグネシウム、セシウム等のカチオン交
換型ゼオライト又はほとんどの酸性白土類のような天然
型ゼオライトが挙げられる。
これら無機固体酸触媒の使用量は、全原料に対し1〜
100重量%、好ましくは3〜30重量%の範囲である。
反応の進行は、ラップサンプルの分析をすることによ
り確認できる。本発明の方法で二級アミン、三級アミン
から一級アミンへの転移を確認するのに簡便な方法は、
樹脂の赤外吸収スペクトルの変化を見るのが良い。例え
ば、吸収帯3300〜3500cm-1におけるN−H伸縮振動を見
れば、当初二級〜三級アミンの状態で1本の吸収帯が一
級アミンへ変化するにつれて2本の吸収帯へと変化す
る。
このような転移の変化をもっと詳しく追及するには、
ジアゾニウム化反応による一級アミンの定量が有効であ
る。しかしながら、少量のサンプルで有効に知見を得る
方法は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)による組
成変化を赤外吸収スペクトルの変化と対応させればよ
い。近年のODSカラムによるHPLC分析では、二級〜三級
アミンから一級アミンへの変化は成分ピークの保持時間
のシフトが顕著であることから知ることができる。
本発明の方法で反応を行なったとき、結合から転移反
応を含めた反応時間は通常5〜30時間である。反応は、
原料および所定量の触媒を一括で装入し、不活性ガスの
通気下で昇温しながら、必要により生成する水を系外へ
留去させる。所定の温度に到達したならば一定時間保っ
て、転移反応が完結するまで行なう。
反応後の後処理は触媒を濾過して除き、未反応の芳香
族アミン類を真空蒸溜によって留去させればよい。残査
として得られた赤褐色透明の樹脂状物が本発明の目的物
である芳香族アミン樹脂である。このような樹脂は一般
に常温で油状からJIS−K−2548による環球軟化点測定
法で90℃程度までの樹脂で、平均分子量は300〜1500の
範囲に該当するものである。
〔作用〕
本発明の方法で得られる芳香族アミン樹脂は、一級ア
ミンから成り、エポキシ化合物、イソシアナート化合物
およびビスマレイミド化合物等の硬化剤として好適であ
り、このものを安価に提供することは産業上の発展に貢
献するものである。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。
実施例1 ガラス製加圧反応器にm−キシリレンホルマリン樹脂
(商品名;ニカノールLLL、三菱ガス化学製)35g、アニ
リン123gおよび触媒としてY型ゼオライト(東洋ソーダ
製、TSZ−300)15.8gを装入し、窒素ガスを通気させな
がら、撹拌下に昇温した。途中、生成する水を系外に除
去し180℃で2時間保った。この時点で反応状態を見る
ためサンプリングし、未反応のアニリンを除いてIR分析
を行なった(第1図)。この結果、大部分は二級、三級
アミンからなる転移前の状態であることが認められた。
つぎに、窒素ガスの通気を停止し、反応系内を密閉状
態として昇温を再開した。反応器内温が235℃に達した
時点で昇温を停止し、同温度で12時間保って反応を行な
った。このときの圧力は2〜3atmであった。80℃まで冷
却後、反応液を濾過して触媒を回収した。この濾液を真
空濃縮して50gの赤褐色透明樹脂状のアニリン樹脂を得
た。
この樹脂のJIS−K−2548法による軟化点は38℃であ
った。
元素分析の結果は次のとおりりであった。
C H N 測定結果(%) 85.5 8.6 5.9 また、IR分析の結果を第2図に示す。
この樹脂をジアゾニウム塩として一級アミンを定量し
た結果は、元素分析による窒素含量とほぼ対応し、殆ど
すべてが一級アミンであることが確認された。
実施例2 反応器にメシチレンホルマリン樹脂(商品名;ニカノ
ールM、三菱化学製)33g、2,6−キシリジン93gおよび
触媒として酸性白土(商品名;ガレオナイト、水沢化学
製)18.9gを装入し、実施例1と同様の手順で反応およ
び後処理を行なった。この場合、反応温度は2,6−キシ
リジンの還流状態である226〜230℃で、反応時間は10時
間であった。得られた赤褐色透明樹脂は46gで軟化点は4
3℃であった。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の方法で得られる芳香族
アミン樹脂は、芳香族アミン類のベンゼン環に結合した
一級アミンから成る多用途の樹脂である。従来、このよ
うな反応で得られる樹脂は一級、二級、三級アミンの混
合物として得られ、使用困難であった。本発明の方法は
装置の材質上の問題もなく、簡単な操作で触媒を分離回
収し、かつ再使用でき、経済的であるばかでなく無公害
な方法で前記有用な芳香族アミン樹脂が製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1における中間段階における反応物のIR
吸収スペクトを示す図であり、第2図は実施例1で生成
された本発明の芳香族アミン樹脂のIR吸収スペクトルを
示す図である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】キシレンホルムアルデヒド樹脂および/ま
    たはメシチレンホルムアルデヒド樹脂と一般式(I) (式中、R1、R2は水素原子又はメチル基を示し、互いに
    同一であっても異なってもよい。) で表わされる芳香族アミン類を無機固体酸触媒の存在下
    に反応させることを特徴とする芳香族一級アミン樹脂の
    製造方法。
JP32727589A 1989-12-19 1989-12-19 芳香族アミン樹脂の製造方法 Expired - Lifetime JP2797253B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32727589A JP2797253B2 (ja) 1989-12-19 1989-12-19 芳香族アミン樹脂の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32727589A JP2797253B2 (ja) 1989-12-19 1989-12-19 芳香族アミン樹脂の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03190914A JPH03190914A (ja) 1991-08-20
JP2797253B2 true JP2797253B2 (ja) 1998-09-17

Family

ID=18197304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32727589A Expired - Lifetime JP2797253B2 (ja) 1989-12-19 1989-12-19 芳香族アミン樹脂の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2797253B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4956402B2 (ja) * 2007-12-19 2012-06-20 積水化学工業株式会社 ジヒドロベンゾキサジン環構造を有する熱硬化性樹脂の製造方法
JP6836622B2 (ja) * 2019-04-17 2021-03-03 日本化薬株式会社 芳香族アミン樹脂、マレイミド樹脂、硬化性樹脂組成物およびその硬化物
JP6836621B2 (ja) * 2019-04-17 2021-03-03 日本化薬株式会社 マレイミド樹脂、硬化性樹脂組成物およびその硬化物
CN115286794A (zh) * 2022-08-24 2022-11-04 同宇新材料(广东)股份有限公司 一种马来酰亚胺树脂及其合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03190914A (ja) 1991-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1036246A3 (ru) Способ получени смеси ди-/аминофенил/-метанов и олигомерных полиметиленполифенилполиаминов
EP0053368B1 (en) Novel triamine derivatives and their use
US7482424B2 (en) Process for the preparation of polymeric hydroxyalkyl terminated polysulphides
JP2797253B2 (ja) 芳香族アミン樹脂の製造方法
JPS5827261B2 (ja) ポリアミンの製造方法
CA1084067A (en) Process for the preparation of polyamines
JP2004262835A (ja) 芳香族イソシアネートの製造方法
JPH0676353B2 (ja) ビス(p−アミノクミル)ベンゼン類の製造方法
JP3336066B2 (ja) トリアミン、トリイソシアナート及びそれらの製造方法
JPH0475222B2 (ja)
JPH05155824A (ja) ポリアミノオリゴマーおよびその製法
US5130489A (en) Process for the preparation of M-aminophenols from resorcinol
WO2002020458A1 (en) Process for the synthesis of mixtures of methane diphenyl diamine and its higher homologues with a controlled isomer distribution
EP0449546B1 (en) Process for the preparation of m-aminophenols from resorcinol
JPS6052694B2 (ja) 4‐オキソカプロニトリルの製造方法
JP2567037B2 (ja) 1,1−ジアミノジフェニルエタンおよびその製造方法
JPH0665260A (ja) ナトリウムビストリメチルシリルアミド溶液の製造方法
KR20120029053A (ko) 유기 용제의 정제를 위한 에폭시 화합물의 용도 및 그를 사용하여 아민과 수분이 포함된 유기 용제를 정제하는 방법
JPH0410472B2 (ja)
JPS63192759A (ja) ヘキサヒドロ−sym−トリアジン構造を有するポリ三級アミン化合物の製造方法
JPH01135758A (ja) 芳香族ポリカーバメートの製造法
JP2768431B2 (ja) イミドアミド化合物およびその製造方法
TW419451B (en) A process for producing di(alkoxylcarbonylaminoaryl)methanes
RU2058303C1 (ru) Способ получения смеси полифениленполиметиленполиизоцианатов
JPH06340565A (ja) 4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタンの製造方法