JPH04264057A - ビス(3−シアノ−3,5,5−トリメチル−シクロヘキシリデン)−アジン、該化合物の製法及び3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンの製法 - Google Patents
ビス(3−シアノ−3,5,5−トリメチル−シクロヘキシリデン)−アジン、該化合物の製法及び3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンの製法Info
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- JPH04264057A JPH04264057A JP3273630A JP27363091A JPH04264057A JP H04264057 A JPH04264057 A JP H04264057A JP 3273630 A JP3273630 A JP 3273630A JP 27363091 A JP27363091 A JP 27363091A JP H04264057 A JPH04264057 A JP H04264057A
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- C07C209/48—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by reduction of carboxylic acids or esters thereof in presence of ammonia or amines, or by reduction of nitriles, carboxylic acid amides, imines or imino-ethers by reduction of nitriles
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
- C07C2601/12—Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
- C07C2601/14—The ring being saturated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規化合物ビス(3−
シアノ−3,5,5−トリメチルシクロヘキシリデン)
−アジン、該化合物の1,3,3−トリメチル−5−オ
キソ−シクロヘキサン−カルボニトリルからの製法及び
該化合物の3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメ
チルシクロヘキシルアミンへの後加工に関する。
シアノ−3,5,5−トリメチルシクロヘキシリデン)
−アジン、該化合物の1,3,3−トリメチル−5−オ
キソ−シクロヘキサン−カルボニトリルからの製法及び
該化合物の3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメ
チルシクロヘキシルアミンへの後加工に関する。
【0002】以下、イソホロンジアミンと呼称される3
−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘ
キシルアミンは、イソホロンジイソシアネートを得るた
めの出発生成物、ポリアミドのためのアミン成分及びエ
ポキシ樹脂のための硬化剤として使用される。
−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘ
キシルアミンは、イソホロンジイソシアネートを得るた
めの出発生成物、ポリアミドのためのアミン成分及びエ
ポキシ樹脂のための硬化剤として使用される。
【0003】
【従来の技術】従来イソホロンジアミン(IPDA)は
、以下イソホロンニトリル(IPN)と呼称される1,
3,3−トリメチル−5−オキソ−シクロヘキサン−カ
ルボニトリルをアンモニア及び常用の水素化触媒の存在
下で還元的にアミノ化することによって得られてきた。 出発化合物として使用されるイソホロンニトリルは、シ
アン化水素をイソホロンに付加することによって入手可
能であり、これについてはドイツ連邦共和国特許出願第
P 39 42 371.9号明細書を参照のこと。
、以下イソホロンニトリル(IPN)と呼称される1,
3,3−トリメチル−5−オキソ−シクロヘキサン−カ
ルボニトリルをアンモニア及び常用の水素化触媒の存在
下で還元的にアミノ化することによって得られてきた。 出発化合物として使用されるイソホロンニトリルは、シ
アン化水素をイソホロンに付加することによって入手可
能であり、これについてはドイツ連邦共和国特許出願第
P 39 42 371.9号明細書を参照のこと。
【0004】ドイツ連邦共和国特許第12 29 07
8号明細書によれば、IPDAを得るためにアンモニア
及びIPNがモル比10〜30対1で使用される。しか
し、所望されるIPDAの他に大量の副生成物、例えば
殊に3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチル−
シクロヘキサノール(=イソホロンアミノアルコール(
IPAA))、1,3,3−トリメチル−6−アザ−ビ
シクロ−3,2,1−オクタン及びジヒドロイソホリル
アミンが生じる。例としてIPDA81.4%までの収
率が記載されているが、しかしながら、更なる純度の記
載はなかった。記載された収率は、様々な側面から確認
された通り、再現不可能であることが判明している。
8号明細書によれば、IPDAを得るためにアンモニア
及びIPNがモル比10〜30対1で使用される。しか
し、所望されるIPDAの他に大量の副生成物、例えば
殊に3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチル−
シクロヘキサノール(=イソホロンアミノアルコール(
IPAA))、1,3,3−トリメチル−6−アザ−ビ
シクロ−3,2,1−オクタン及びジヒドロイソホリル
アミンが生じる。例としてIPDA81.4%までの収
率が記載されているが、しかしながら、更なる純度の記
載はなかった。記載された収率は、様々な側面から確認
された通り、再現不可能であることが判明している。
【0005】IPDAの収率を高めるため、ひいてはI
PAAの強制発生を最小限に押さえるための努力におい
てドイツ連邦共和国特許出願公開第30 11 656
号明細書によれば、ドイツ連邦共和国特許第12 29
078号明細書の記載から公知である方法は、第1の
工程の際にIPNが触媒なしで過剰量のアンモニアを用
いて1,3,3−トリメチル−5−イミノ−シクロヘキ
サン−カルボニトリルに変換され、かつ該化合物が第2
の工程の際にIPDAに水素化されるという内容に改善
された。第2の工程の際に著しく過剰量のアンモニアが
使用されなければならなかった。上記作業方法により、
アンモニアの回収及び再循環のための浪費的な加圧蒸留
が必要とされる。例によればドイツ連邦共和国特許出願
公開第3011 656号明細書に記載の方法の場合に
は、IPN 1kgにつきアンモニア約5kgという量
比にもかかわらず83.7%の反応収率のみが達成され
;単離されたIPDAの収率及び純度については記載が
なされていない。
PAAの強制発生を最小限に押さえるための努力におい
てドイツ連邦共和国特許出願公開第30 11 656
号明細書によれば、ドイツ連邦共和国特許第12 29
078号明細書の記載から公知である方法は、第1の
工程の際にIPNが触媒なしで過剰量のアンモニアを用
いて1,3,3−トリメチル−5−イミノ−シクロヘキ
サン−カルボニトリルに変換され、かつ該化合物が第2
の工程の際にIPDAに水素化されるという内容に改善
された。第2の工程の際に著しく過剰量のアンモニアが
使用されなければならなかった。上記作業方法により、
アンモニアの回収及び再循環のための浪費的な加圧蒸留
が必要とされる。例によればドイツ連邦共和国特許出願
公開第3011 656号明細書に記載の方法の場合に
は、IPN 1kgにつきアンモニア約5kgという量
比にもかかわらず83.7%の反応収率のみが達成され
;単離されたIPDAの収率及び純度については記載が
なされていない。
【0006】上記明細書に記載の方法を改善する必要性
がさらに存在することが、ドイツ連邦共和国特許出願公
開第30 21 955号明細書から明らかである。ド
イツ連邦共和国特許出願公開第30 21 955号明
細書に記載の比較例1によれば、IPN/NH3の容量
比1対10にもかかわらず、ドイツ連邦共和国特許第1
229 078号明細書と同様の方法の際に48%のI
PDA収率のみが達成される。ドイツ連邦共和国特許出
願公開第30 11 656号明細書の記載と同様にし
て実施された、ドイツ連邦共和国特許出願公開第30
21 955号明細書に記載の比較例2及び3によれば
、約70%ないしは90%の反応収率を達成することが
できたが;しかし高い収率には、第1の工程のための長
い反応時間及び第2の工程の際のIPN/NH3の容量
比1対10が必要とされた。即ちさらに空時収量の経済
的に意味のある低下は、高いアンモニア過剰量の欠点と
なる。
がさらに存在することが、ドイツ連邦共和国特許出願公
開第30 21 955号明細書から明らかである。ド
イツ連邦共和国特許出願公開第30 21 955号明
細書に記載の比較例1によれば、IPN/NH3の容量
比1対10にもかかわらず、ドイツ連邦共和国特許第1
229 078号明細書と同様の方法の際に48%のI
PDA収率のみが達成される。ドイツ連邦共和国特許出
願公開第30 11 656号明細書の記載と同様にし
て実施された、ドイツ連邦共和国特許出願公開第30
21 955号明細書に記載の比較例2及び3によれば
、約70%ないしは90%の反応収率を達成することが
できたが;しかし高い収率には、第1の工程のための長
い反応時間及び第2の工程の際のIPN/NH3の容量
比1対10が必要とされた。即ちさらに空時収量の経済
的に意味のある低下は、高いアンモニア過剰量の欠点と
なる。
【0007】ドイツ連邦共和国特許出願公開第30 1
1 656号明細書に記載の方法の場合の第1の工程、
即ちイミン形成のための長い反応時間は、ドイツ連邦共
和国特許出願公開第30 21 955号明細書によれ
ば、イミン形成触媒が使用されることによって減少する
ことができた。しかしさらに、第2の工程の際の水素化
ではイソホロンニトリルとアンモニアの容量比1対10
〜20が必要とされ、ひいては加圧蒸留のための高価な
装置が必要とされ;さらに、別の欠点として浪費的な反
応処理が挙げられる。
1 656号明細書に記載の方法の場合の第1の工程、
即ちイミン形成のための長い反応時間は、ドイツ連邦共
和国特許出願公開第30 21 955号明細書によれ
ば、イミン形成触媒が使用されることによって減少する
ことができた。しかしさらに、第2の工程の際の水素化
ではイソホロンニトリルとアンモニアの容量比1対10
〜20が必要とされ、ひいては加圧蒸留のための高価な
装置が必要とされ;さらに、別の欠点として浪費的な反
応処理が挙げられる。
【0008】特開昭37‐123154号公報に記載の
方法はIPDA製造のためのIPNの還元的アミン化に
関し、この場合、必要とされるアンモニア過剰量を減少
させる試みが行なわれ、かつ担体結合した触媒の予備還
元を不用とする試みが行なわれた。IPN及び触媒とし
てのラニーコバルトに対して1〜20倍、特に5〜10
倍のモル量のアンモニアの使用、圧力50〜150バー
ル及び温度50〜150℃の場合には上記方法によって
、IPDAを高い収率で得ることが可能であり、この場
合、例による反応混合物中のIPDA含量は約83〜8
9%であり、IPAA含量は4〜6%であった(GC面
積%)。容易に分離可能ではないIPAAの高い含量と
いう点から見て、蒸留による後処理の場合にはIPDA
の無視できない収率損失を考慮に入れなければならない
。本明細書の出願人による特開昭37‐123154号
公報に記載の方法に従った処理の場合には、特開昭37
‐123154号公報の記載を全く確認することができ
なかった。比較例1及び2から明らかであるように、I
PNは記載された条件下で不十分にのみIPDAに水素
化される。これまで評価されてきた公知技術水準から、
アンモニアが著しく大量の過剰量で使用された場合にの
み、イソホロンニトリルの還元的アミノ化によってアン
モニア及び水素を用いて中間生成物1,3,3−トリメ
チル−5−イミノ−シクロヘキサン−カルボニトリルを
介して所望のイソホロンジアミン(IPDA)を良好な
収率でイソホロンアミノアルコール(IPAA)の制限
された強制発生をもって得ることができることが明らか
となっている。このアンモニアの過剰量によって、加圧
蒸留及びイミン形成触媒回収のための装置を備えた浪費
的な装置が必要となった。
方法はIPDA製造のためのIPNの還元的アミン化に
関し、この場合、必要とされるアンモニア過剰量を減少
させる試みが行なわれ、かつ担体結合した触媒の予備還
元を不用とする試みが行なわれた。IPN及び触媒とし
てのラニーコバルトに対して1〜20倍、特に5〜10
倍のモル量のアンモニアの使用、圧力50〜150バー
ル及び温度50〜150℃の場合には上記方法によって
、IPDAを高い収率で得ることが可能であり、この場
合、例による反応混合物中のIPDA含量は約83〜8
9%であり、IPAA含量は4〜6%であった(GC面
積%)。容易に分離可能ではないIPAAの高い含量と
いう点から見て、蒸留による後処理の場合にはIPDA
の無視できない収率損失を考慮に入れなければならない
。本明細書の出願人による特開昭37‐123154号
公報に記載の方法に従った処理の場合には、特開昭37
‐123154号公報の記載を全く確認することができ
なかった。比較例1及び2から明らかであるように、I
PNは記載された条件下で不十分にのみIPDAに水素
化される。これまで評価されてきた公知技術水準から、
アンモニアが著しく大量の過剰量で使用された場合にの
み、イソホロンニトリルの還元的アミノ化によってアン
モニア及び水素を用いて中間生成物1,3,3−トリメ
チル−5−イミノ−シクロヘキサン−カルボニトリルを
介して所望のイソホロンジアミン(IPDA)を良好な
収率でイソホロンアミノアルコール(IPAA)の制限
された強制発生をもって得ることができることが明らか
となっている。このアンモニアの過剰量によって、加圧
蒸留及びイミン形成触媒回収のための装置を備えた浪費
的な装置が必要となった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、予め
公知の方法の欠点を減少させることができ、かつ殊に、
加圧蒸留を不用とすることが可能である程度にアンモニ
アの使用量を減少させることができ;それと同時にIP
DAが高い収率で形成され、かつIPAAが実際に形成
されない、イソホロンニトリルからのイソホロンジアミ
ン製造の新規方法を示すことである。
公知の方法の欠点を減少させることができ、かつ殊に、
加圧蒸留を不用とすることが可能である程度にアンモニ
アの使用量を減少させることができ;それと同時にIP
DAが高い収率で形成され、かつIPAAが実際に形成
されない、イソホロンニトリルからのイソホロンジアミ
ン製造の新規方法を示すことである。
【0010】
【課題を解決するための手段】イソホロンニトリルがヒ
ドラジンについての源と本質的に2:1のモル比で反応
する場合に従来公知ではないアジン、即ち、以下IPN
−アジンと称するビス(3−シアノ−3,5,5−トリ
メチル−シクロヘキシリデン)−アジンが実際に定量的
な収量で生じることが見出された。一方IPN−アジン
は、アンモニア及び触媒の存在下でイソホロンジアミン
に水素化されることが可能である(反応式を参照のこと
)。
ドラジンについての源と本質的に2:1のモル比で反応
する場合に従来公知ではないアジン、即ち、以下IPN
−アジンと称するビス(3−シアノ−3,5,5−トリ
メチル−シクロヘキシリデン)−アジンが実際に定量的
な収量で生じることが見出された。一方IPN−アジン
は、アンモニア及び触媒の存在下でイソホロンジアミン
に水素化されることが可能である(反応式を参照のこと
)。
【0011】
【化1】
【0012】その製造の際の反応混合物から常法で単離
することができる、中間生成物として生じるIPN−ア
ジンは新規であり、かつその構造は分析法及び分光分析
法で確認された。IPN−アジンの後加工の場合に著し
く純粋なイソホロンジアミンを副生成物の強制発生なし
に得ることができるということを期待することはできな
かった。
することができる、中間生成物として生じるIPN−ア
ジンは新規であり、かつその構造は分析法及び分光分析
法で確認された。IPN−アジンの後加工の場合に著し
く純粋なイソホロンジアミンを副生成物の強制発生なし
に得ることができるということを期待することはできな
かった。
【0013】
【作用】IPN−アジンの製法は、1,3,3−トリメ
チル−5−オキソ−シクロヘキサンカルボニトリル(=
IPN)がヒドラジンについての源と本質的に2対1の
モル比で溶剤の存在下で反応し、かつ必要に応じてIP
N−アジンが常法で反応混合物から単離されることを特
徴とする。
チル−5−オキソ−シクロヘキサンカルボニトリル(=
IPN)がヒドラジンについての源と本質的に2対1の
モル比で溶剤の存在下で反応し、かつ必要に応じてIP
N−アジンが常法で反応混合物から単離されることを特
徴とする。
【0014】ヒドラジンについての源としてヒドラジン
、ヒドラジン水和物及び種々の濃度の該化合物の水溶液
並びにヒドラジン塩が考慮の対象となり、この場合、ヒ
ドラジン水和物及び該化合物の水溶液は特に有利とされ
る。ヒドラジン塩が使用される場合には、引き続き造塩
元素の中和が必要である。従って、塩が生じるためにヒ
ドラジン塩はヒドラジン及びヒドラジン水和物と比較し
てあまり有利とされない。
、ヒドラジン水和物及び種々の濃度の該化合物の水溶液
並びにヒドラジン塩が考慮の対象となり、この場合、ヒ
ドラジン水和物及び該化合物の水溶液は特に有利とされ
る。ヒドラジン塩が使用される場合には、引き続き造塩
元素の中和が必要である。従って、塩が生じるためにヒ
ドラジン塩はヒドラジン及びヒドラジン水和物と比較し
てあまり有利とされない。
【0015】IPN−アジンの式によれば、ヒドラジン
についての源1モルにつきイソホロンニトリル2モルが
必要である。「本質的に2:1」のモル比とは、確かに
有利には2:1であるのだが、しかし反応成分の一方を
10%までの過剰量で使用することができるということ
である。
についての源1モルにつきイソホロンニトリル2モルが
必要である。「本質的に2:1」のモル比とは、確かに
有利には2:1であるのだが、しかし反応成分の一方を
10%までの過剰量で使用することができるということ
である。
【0016】上記の反応とは、抽出物が溶剤の存在下で
一緒にされ、この場合、反応混合物は有利には撹拌され
るということである。2つの抽出物は平行して同時に反
応容器に供給することができ、この場合、溶剤は反応容
器中に存在するか又は抽出物の少なくとも一方と一緒に
導入される。自明のことながら反応成分の一方を溶剤中
に予め装入することもでき、かつこの混合物に第2の反
応成分を供給することによって反応させることもできる
。反応は、非連続的に実施することもできるし、連続的
に実施することもできる。
一緒にされ、この場合、反応混合物は有利には撹拌され
るということである。2つの抽出物は平行して同時に反
応容器に供給することができ、この場合、溶剤は反応容
器中に存在するか又は抽出物の少なくとも一方と一緒に
導入される。自明のことながら反応成分の一方を溶剤中
に予め装入することもでき、かつこの混合物に第2の反
応成分を供給することによって反応させることもできる
。反応は、非連続的に実施することもできるし、連続的
に実施することもできる。
【0017】反応は発熱的に進行する。反応温度は重要
ではなく、有利には温度は20℃〜120℃の範囲内に
あり;特に有利には反応は、使用される溶剤の沸騰温度
で行なわれる。
ではなく、有利には温度は20℃〜120℃の範囲内に
あり;特に有利には反応は、使用される溶剤の沸騰温度
で行なわれる。
【0018】溶剤としては、IPN及びヒドラジンに対
して不活性の、水性溶剤並びに有機溶剤が考慮の対象と
なり;有機溶剤が有利とされる。溶剤は液状反応媒体と
して使用される。抽出物の少なくとも一方は溶剤に少な
くとも部分的に、有利には完全に可溶でなければならず
;有利には2つの抽出物が少なくとも部分的に、有利に
は完全に溶剤に可溶であり、この場合、この性質は予備
試験によって容易に確認することができる。生じるIP
N−アジンがその中で僅かにのみ可溶でありかつ従って
反応中に少なくとも固形物として沈殿する溶剤を反応の
ために選択することは特に有利であり、このことによっ
てアジン形成の平衡の成立が促進される。溶剤混合物は
使用可能であり、また水性−有機溶剤混合物も使用可能
であるが、しかし利点とはならない。120℃を下回る
沸点を有する溶剤が有利とされる。低級の一価もしくは
二価のアルコール、殊に一価のC1〜C4−アルコール
及びC原子を6個まで有する脂肪族もしくは環状のエー
テルは特に適当であり;また脂肪族もしくは脂環式の炭
化水素、例えばシクロヘキサンも考慮の対象となる。ア
ジン製造には、IPDAへの後加工の際にも使用される
溶剤を使用することは特に有利である。
して不活性の、水性溶剤並びに有機溶剤が考慮の対象と
なり;有機溶剤が有利とされる。溶剤は液状反応媒体と
して使用される。抽出物の少なくとも一方は溶剤に少な
くとも部分的に、有利には完全に可溶でなければならず
;有利には2つの抽出物が少なくとも部分的に、有利に
は完全に溶剤に可溶であり、この場合、この性質は予備
試験によって容易に確認することができる。生じるIP
N−アジンがその中で僅かにのみ可溶でありかつ従って
反応中に少なくとも固形物として沈殿する溶剤を反応の
ために選択することは特に有利であり、このことによっ
てアジン形成の平衡の成立が促進される。溶剤混合物は
使用可能であり、また水性−有機溶剤混合物も使用可能
であるが、しかし利点とはならない。120℃を下回る
沸点を有する溶剤が有利とされる。低級の一価もしくは
二価のアルコール、殊に一価のC1〜C4−アルコール
及びC原子を6個まで有する脂肪族もしくは環状のエー
テルは特に適当であり;また脂肪族もしくは脂環式の炭
化水素、例えばシクロヘキサンも考慮の対象となる。ア
ジン製造には、IPDAへの後加工の際にも使用される
溶剤を使用することは特に有利である。
【0019】IPN−アジンは、反応混合物から溶剤の
留去によって単離することもできるし、IPN−アジン
が溶剤中で殆ど可溶でない場合には固相−液相分離によ
って単離することもできる。必要に応じて、単離に引き
続き、例えば後洗浄又は再結晶による清浄化を行なうこ
とができる。反応が以外にも実際に定量的に行なわれ、
かつ副生成物が殆ど形成されないため、IPDAへの後
加工前の単離及び清浄化は通常無用である。
留去によって単離することもできるし、IPN−アジン
が溶剤中で殆ど可溶でない場合には固相−液相分離によ
って単離することもできる。必要に応じて、単離に引き
続き、例えば後洗浄又は再結晶による清浄化を行なうこ
とができる。反応が以外にも実際に定量的に行なわれ、
かつ副生成物が殆ど形成されないため、IPDAへの後
加工前の単離及び清浄化は通常無用である。
【0020】IPN−アジンをイソホロンジアミン(I
PDA)に後加工する方法は、IPN−アジンが有機溶
剤、アンモニア並びに、(a)一連のコバルト含有もし
くはニッケル含有のラニー触媒と、アルミニウム元素、
コバルト元素、ニッケル元素、ランタン元素、イットリ
ウム元素、セリウム元素、Ru元素、Rh元素、Pd元
素、Ir元素及びPt元素の一連の塩からの助触媒又は
一連のRu、Rh、Pd、Ir、Ptからの一連の担体
結合した貴金属からの助触媒とからなる触媒系或いは(
b)一連の担体結合したルテニウム−、パラジウム−も
しくは白金触媒からの触媒系の存在下で圧力3〜30M
Pa及び温度50〜150℃で水素を用いて水素化され
、かつこの反応混合物が固形物の分離後に蒸留により後
処理されることを特徴とする。
PDA)に後加工する方法は、IPN−アジンが有機溶
剤、アンモニア並びに、(a)一連のコバルト含有もし
くはニッケル含有のラニー触媒と、アルミニウム元素、
コバルト元素、ニッケル元素、ランタン元素、イットリ
ウム元素、セリウム元素、Ru元素、Rh元素、Pd元
素、Ir元素及びPt元素の一連の塩からの助触媒又は
一連のRu、Rh、Pd、Ir、Ptからの一連の担体
結合した貴金属からの助触媒とからなる触媒系或いは(
b)一連の担体結合したルテニウム−、パラジウム−も
しくは白金触媒からの触媒系の存在下で圧力3〜30M
Pa及び温度50〜150℃で水素を用いて水素化され
、かつこの反応混合物が固形物の分離後に蒸留により後
処理されることを特徴とする。
【0021】IPN−アジンの水素化は水素を用いて行
なわれ、この場合、同時にニトリル基は水素化され、か
つアジン基は水素化しながら分離される。有利な圧力範
囲は8〜15MPaであり、有利な温度範囲は90〜1
20℃である。アンモニアの存在並びに触媒系(a)も
しくは(b)の使用は、本質的な処理の特徴である。触
媒系(a)の助触媒は一方ではラニー触媒の水素化活性
を高め、他方では該助触媒はアジン分離を可能にする。
なわれ、この場合、同時にニトリル基は水素化され、か
つアジン基は水素化しながら分離される。有利な圧力範
囲は8〜15MPaであり、有利な温度範囲は90〜1
20℃である。アンモニアの存在並びに触媒系(a)も
しくは(b)の使用は、本質的な処理の特徴である。触
媒系(a)の助触媒は一方ではラニー触媒の水素化活性
を高め、他方では該助触媒はアジン分離を可能にする。
【0022】IPDAへのIPN−アジンの水素化は非
連続的に行なうこともできるし、連続的に行なうことも
でき、この場合、例えば懸濁触媒の使用下での水素化に
使用される常用の水素化反応器は使用可能であり;例え
ば撹拌型オートクレーブ及びループ形気泡塔が挙げられ
る。
連続的に行なうこともできるし、連続的に行なうことも
でき、この場合、例えば懸濁触媒の使用下での水素化に
使用される常用の水素化反応器は使用可能であり;例え
ば撹拌型オートクレーブ及びループ形気泡塔が挙げられ
る。
【0023】溶剤として、選択された水素化温度でIP
N−アジン及びIPDAに対して十分な溶解力を有する
溶剤を考慮の対象とすることができる。固形物、即ち触
媒及び場合によっては助触媒を簡単な濾過によって反応
混合物から分離することができるようにするために、水
素化後にIPDAは完全に溶解していなければならない
。例えば低級アルコール、殊に一価のC1〜C4−アル
コール及び脂肪族もしくは脂環式のモノエーテル及びジ
エーテル、殊にC原子を6個まで有する該エーテル、し
かしまた通常脂肪族もしくは脂環式の炭化水素、例えば
シクロヘキサンも考慮の対象として適当である。有利に
は、容易に反応混合物から留去することができ、即ち1
20℃を下回る沸点を有する溶剤が選択される。溶剤は
水素化条件下で安定していなければならない。
N−アジン及びIPDAに対して十分な溶解力を有する
溶剤を考慮の対象とすることができる。固形物、即ち触
媒及び場合によっては助触媒を簡単な濾過によって反応
混合物から分離することができるようにするために、水
素化後にIPDAは完全に溶解していなければならない
。例えば低級アルコール、殊に一価のC1〜C4−アル
コール及び脂肪族もしくは脂環式のモノエーテル及びジ
エーテル、殊にC原子を6個まで有する該エーテル、し
かしまた通常脂肪族もしくは脂環式の炭化水素、例えば
シクロヘキサンも考慮の対象として適当である。有利に
は、容易に反応混合物から留去することができ、即ち1
20℃を下回る沸点を有する溶剤が選択される。溶剤は
水素化条件下で安定していなければならない。
【0024】既に説明した通り、アンモニアの存在は本
質的なことである。IPN−アジン1kgにつきNH3
50〜500gの量が特に有利であると判明したが、
しかし、より少ない量及びより多い量も使用可能である
。 NH3の量を2kgを越えて増加させることは経済的な
考慮からあまり意味はなく、それというのもIPDAの
空時収量及び純度がそれ以上改善しないからである。I
PN−アジン1kgにつき50gを下回るNH3量によ
ってIPDAの収率及びIPDA粗製生成物の純度が減
少する。
質的なことである。IPN−アジン1kgにつきNH3
50〜500gの量が特に有利であると判明したが、
しかし、より少ない量及びより多い量も使用可能である
。 NH3の量を2kgを越えて増加させることは経済的な
考慮からあまり意味はなく、それというのもIPDAの
空時収量及び純度がそれ以上改善しないからである。I
PN−アジン1kgにつき50gを下回るNH3量によ
ってIPDAの収率及びIPDA粗製生成物の純度が減
少する。
【0025】原理的にはアンモニアの代りにヒドラジン
を使用することもできるが、しかしながら、この選択性
代替物はあまり有利ではないと見なされる。
を使用することもできるが、しかしながら、この選択性
代替物はあまり有利ではないと見なされる。
【0026】触媒系(a)の触媒として、付加的に別の
金属、例えばマンガンを有することもできるNiAl−
合金及びCoAl−合金から通常公知の方法で得ること
が可能でかつ商品として入手可能でもあるラニー触媒が
使用される。
金属、例えばマンガンを有することもできるNiAl−
合金及びCoAl−合金から通常公知の方法で得ること
が可能でかつ商品として入手可能でもあるラニー触媒が
使用される。
【0027】触媒系(a)の場合には2種類の助触媒、
即ちAl元素、Co元素、Ni元素、Y元素、ランタニ
ドRu元素、Rh元素、Pd元素、Ir元素、Pt元素
の塩並びに一連のRu、Rh、Pd、Ir、Ptの、担
体結合した貴金属は、課せられた機能を満たしている。 溶液の形でかもしくは粉末として反応配合物に供給され
るか又は先ず第一に触媒と一緒にされる塩の中で、鉱酸
もしくは有機酸の塩は適当であり;特に無水もしくは含
水の形のハロゲン化物及びアセテートは有利とされる。 Al、Co、Ni、Y、La、Ceの塩化物、殊にCo
及びNiの塩化物は特に有利である。通常助触媒の塩は
、ラニーニッケルないしはラニーコバルト1モルにつき
0.01〜0.5モル、殊に0.05〜0.2モルの量
で使用される。担体結合した貴金属助触媒とは微粉砕さ
れた担体、例えば活性炭、珪酸、酸化アルミニウム又は
、自体公知方法で製造可能であるか又は購入により入手
可能である珪酸塩物質上の貴金属助触媒のことである。
即ちAl元素、Co元素、Ni元素、Y元素、ランタニ
ドRu元素、Rh元素、Pd元素、Ir元素、Pt元素
の塩並びに一連のRu、Rh、Pd、Ir、Ptの、担
体結合した貴金属は、課せられた機能を満たしている。 溶液の形でかもしくは粉末として反応配合物に供給され
るか又は先ず第一に触媒と一緒にされる塩の中で、鉱酸
もしくは有機酸の塩は適当であり;特に無水もしくは含
水の形のハロゲン化物及びアセテートは有利とされる。 Al、Co、Ni、Y、La、Ceの塩化物、殊にCo
及びNiの塩化物は特に有利である。通常助触媒の塩は
、ラニーニッケルないしはラニーコバルト1モルにつき
0.01〜0.5モル、殊に0.05〜0.2モルの量
で使用される。担体結合した貴金属助触媒とは微粉砕さ
れた担体、例えば活性炭、珪酸、酸化アルミニウム又は
、自体公知方法で製造可能であるか又は購入により入手
可能である珪酸塩物質上の貴金属助触媒のことである。
【0028】触媒系(b)の利点は、該触媒系が助触媒
なしで使用可能であることにある。担体結合したルテニ
ウム触媒は、該触媒によって高い収率及び生成物純度が
達成可能であるため、Pd−触媒及びPt−触媒に比べ
有利とされる。担持材料として当業者に公知の微粉砕物
質、例えばカーボン、酸化アルミニウム、シリケート並
びにTi、Zr、Sn、La、Ceの酸化物が考慮の対
象となり、この場合、カーボン及び酸化アルミニウムが
特に有利とされる。担体結合した貴金属触媒は、自体公
知の方法で得ることもできるし、部分的には購入により
入手可能でもある。
なしで使用可能であることにある。担体結合したルテニ
ウム触媒は、該触媒によって高い収率及び生成物純度が
達成可能であるため、Pd−触媒及びPt−触媒に比べ
有利とされる。担持材料として当業者に公知の微粉砕物
質、例えばカーボン、酸化アルミニウム、シリケート並
びにTi、Zr、Sn、La、Ceの酸化物が考慮の対
象となり、この場合、カーボン及び酸化アルミニウムが
特に有利とされる。担体結合した貴金属触媒は、自体公
知の方法で得ることもできるし、部分的には購入により
入手可能でもある。
【0029】芳香族アルデヒドのアジンを、水素化の際
に水素を用いて酢酸溶液中で触媒としての活性炭上のR
uの使用下で水素化しながら分離することは公知であっ
た(特開平1‐203355号公報=Chem. Ab
str. 112(9):76465 g)。しかし、
この処理はIPDAへのIPN−アジンの所望の水素化
の場合には行なわれない。従って、担体結合したRu−
触媒、Pd−触媒及びPt−触媒が本発明による方法の
場合に、所望される同時の水素化とアジン分離を可能に
することは意外なことであった。ラニー触媒/塩助触媒
の系を用いたアジン分離は従来全く記載されていなかっ
たか又は示唆されていなかった。
に水素を用いて酢酸溶液中で触媒としての活性炭上のR
uの使用下で水素化しながら分離することは公知であっ
た(特開平1‐203355号公報=Chem. Ab
str. 112(9):76465 g)。しかし、
この処理はIPDAへのIPN−アジンの所望の水素化
の場合には行なわれない。従って、担体結合したRu−
触媒、Pd−触媒及びPt−触媒が本発明による方法の
場合に、所望される同時の水素化とアジン分離を可能に
することは意外なことであった。ラニー触媒/塩助触媒
の系を用いたアジン分離は従来全く記載されていなかっ
たか又は示唆されていなかった。
【0030】前述の通りにIPNから容易に入手可能で
あり、かつ有利にはIPN−アジン製造からの懸濁液の
形で使用されるIPN−アジンの本発明による水素化に
よって、イソホロンジアミンを簡単に高い収率で得るこ
とが達成される。従来必要とされてきた高いNH3過剰
量ひいては加圧蒸留は必要ではない。水素化、触媒及び
助触媒の分離並びにアンモニア及び溶剤の留去の後に得
られたIPDA粗製生成物は、支障があると思われるイ
ソホロンアミノアルコールを含有していない。さらにI
PDA粗製生成物を清浄化することは、蒸留による常法
を用いて容易に可能である。
あり、かつ有利にはIPN−アジン製造からの懸濁液の
形で使用されるIPN−アジンの本発明による水素化に
よって、イソホロンジアミンを簡単に高い収率で得るこ
とが達成される。従来必要とされてきた高いNH3過剰
量ひいては加圧蒸留は必要ではない。水素化、触媒及び
助触媒の分離並びにアンモニア及び溶剤の留去の後に得
られたIPDA粗製生成物は、支障があると思われるイ
ソホロンアミノアルコールを含有していない。さらにI
PDA粗製生成物を清浄化することは、蒸留による常法
を用いて容易に可能である。
【0031】
【実施例】例 1
IPNからのIPN−アジンの製造:イソホロンニトリ
ル495.4g(3モル)をメタノール1200mlに
室温(=RT)で添加した。撹拌下でヒドラスルヒドラ
ート(Hydrasurhydrat)(80%)93
.9g(1.5モル)を供給し;この反応溶液を沸騰す
るまで加熱した。 該溶液を撹拌下で冷却し、この場合、IPN−アジンは
沈殿した。IPN−アジンを濾過及び低温のメタノール
を用いた後洗浄の後に真空中で60℃で乾燥させた。理
論値の92.7%に相応するIPN−アジン454g。 融点191〜194℃、元素分析 C 計算値:73.58 H 計算値:
9.28 N 計算値:17.15 測
定値:73.40 測定値: 9.3
5 測定値:17.10IR−スペクト
ル:vC=N 2230cm−1; vC=N 16
80CM−1。
ル495.4g(3モル)をメタノール1200mlに
室温(=RT)で添加した。撹拌下でヒドラスルヒドラ
ート(Hydrasurhydrat)(80%)93
.9g(1.5モル)を供給し;この反応溶液を沸騰す
るまで加熱した。 該溶液を撹拌下で冷却し、この場合、IPN−アジンは
沈殿した。IPN−アジンを濾過及び低温のメタノール
を用いた後洗浄の後に真空中で60℃で乾燥させた。理
論値の92.7%に相応するIPN−アジン454g。 融点191〜194℃、元素分析 C 計算値:73.58 H 計算値:
9.28 N 計算値:17.15 測
定値:73.40 測定値: 9.3
5 測定値:17.10IR−スペクト
ル:vC=N 2230cm−1; vC=N 16
80CM−1。
【0032】IPN−アジンをIR−スペクトル ―
図1を参照のこと ― の他に1H−NMR−
スペクトル及び13C−NMR−スペクトルで特性決定
した。
図1を参照のこと ― の他に1H−NMR−
スペクトル及び13C−NMR−スペクトルで特性決定
した。
【0033】例 2
IPNの単離なしの、イソホロン、HCN及びN2H4
・H2OからのIPN−アジンの製造:装置:2 l
三首フラスコ、還流冷却器、温度計、滴下漏斗、撹拌機
。
・H2OからのIPN−アジンの製造:装置:2 l
三首フラスコ、還流冷却器、温度計、滴下漏斗、撹拌機
。
【0034】イソホロン752ml(5モル)及びLi
OH3gを装入し、かつ撹拌下で130℃に加熱した。 15分間でシアン化水素118ml(3モル)を滴加し
、この場合、温度を150〜155℃に上昇した。RT
での短い後撹拌後にHClを用いてpH値2〜3に調整
した。引き続き、減少させた圧力及び145℃までの内
部温度で過剰量のイソホロンを留去し、254.8g、
沸点1459〜97℃であった。本質的にIPNを含有
する蒸留塔底生成物にメタノール1.2 l を添加し
、さらにLi塩を留去し、かつメタノール100mlで
後洗浄した。一緒にされたメタノール相にヒドラジン水
和物(100%)75ml(1.5モル)を20分間で
滴加し、この場合、温度は約35℃に上昇し、かつ撹拌
及び冷却下でIPN−アジンの結晶化が開始した。3時
間後に20℃で濾別し、後洗浄し、かつ乾燥させた。 IPN−アジン415.4g=理論値の84.8%;融
点192〜194℃、元素分析 C 計算値:73.58 H 計算値:
9.26 N 計算値:17.15 測
定値:73.10 測定値: 9.8
6 測定値:17.01濾液からさらに
30g=理論値の6.1%のIPN−アジンが得られた
。
OH3gを装入し、かつ撹拌下で130℃に加熱した。 15分間でシアン化水素118ml(3モル)を滴加し
、この場合、温度を150〜155℃に上昇した。RT
での短い後撹拌後にHClを用いてpH値2〜3に調整
した。引き続き、減少させた圧力及び145℃までの内
部温度で過剰量のイソホロンを留去し、254.8g、
沸点1459〜97℃であった。本質的にIPNを含有
する蒸留塔底生成物にメタノール1.2 l を添加し
、さらにLi塩を留去し、かつメタノール100mlで
後洗浄した。一緒にされたメタノール相にヒドラジン水
和物(100%)75ml(1.5モル)を20分間で
滴加し、この場合、温度は約35℃に上昇し、かつ撹拌
及び冷却下でIPN−アジンの結晶化が開始した。3時
間後に20℃で濾別し、後洗浄し、かつ乾燥させた。 IPN−アジン415.4g=理論値の84.8%;融
点192〜194℃、元素分析 C 計算値:73.58 H 計算値:
9.26 N 計算値:17.15 測
定値:73.10 測定値: 9.8
6 測定値:17.01濾液からさらに
30g=理論値の6.1%のIPN−アジンが得られた
。
【0035】例 3
IPN−アジン163.2g(0.50モル)をガス撹
拌装置付きの2 l オートクレーブ中でメタノール8
50ml及び無水液体アンモニア150ml中に溶解さ
せた。ラニーニッケル12.5g及び助触媒としてのコ
バルトクロリドヘキサヒドラート6gを添加した後に撹
拌下で水素を100バールまで加圧し、かつ110℃に
加熱した。
拌装置付きの2 l オートクレーブ中でメタノール8
50ml及び無水液体アンモニア150ml中に溶解さ
せた。ラニーニッケル12.5g及び助触媒としてのコ
バルトクロリドヘキサヒドラート6gを添加した後に撹
拌下で水素を100バールまで加圧し、かつ110℃に
加熱した。
【0036】水素化終了後に触媒を濾別し;引き続き、
アンモニア及び溶剤を除去し、かつ残留物を真空中で蒸
留塔により蒸留した。
アンモニア及び溶剤を除去し、かつ残留物を真空中で蒸
留塔により蒸留した。
【0037】主生成物: IPDA 155
.2g(理論値の91.2%)沸点0.3:74〜76
℃残留物: 3.2g 主生成物はガスクロマトグラフィーにより測定された純
度99.2%を示し、かつIPAAを含有していなかっ
た。
.2g(理論値の91.2%)沸点0.3:74〜76
℃残留物: 3.2g 主生成物はガスクロマトグラフィーにより測定された純
度99.2%を示し、かつIPAAを含有していなかっ
た。
【0038】(GC−条件: 毛管カラム DB5;
長さ30m;注入用ブロック温度:250℃;検出器温
度:250℃;温度プログラム70〜270℃。)例
4 例3の場合と同様の試験であるが、しかしながら、IP
N−アジン1.5モル=489.6g、メタノール2.
65 l 及び無水アンモニア0.35 l で試験を
行ない;触媒としてラニーコバルト35.0g及びコバ
ルトクロリドヘキサヒドラート5.0gを使用した。収
量、IPDA476.8g(理論値の93.5%)。
長さ30m;注入用ブロック温度:250℃;検出器温
度:250℃;温度プログラム70〜270℃。)例
4 例3の場合と同様の試験であるが、しかしながら、IP
N−アジン1.5モル=489.6g、メタノール2.
65 l 及び無水アンモニア0.35 l で試験を
行ない;触媒としてラニーコバルト35.0g及びコバ
ルトクロリドヘキサヒドラート5.0gを使用した。収
量、IPDA476.8g(理論値の93.5%)。
【0039】例 5
例4に従った試験であるが、しかしながら、アンモニア
200ml及びメタノール2.8 l で試験を行なっ
た。IPDAの収量:454.4g(理論値の89%)
;純度99.0%、IPAA含有せず。
200ml及びメタノール2.8 l で試験を行なっ
た。IPDAの収量:454.4g(理論値の89%)
;純度99.0%、IPAA含有せず。
【0040】例 6
例4に従った試験であるが、しかしながら、アンモニア
50ml及びメタノール2.9 l で試験を行なった
。 IPDAの収量:410g(理論値の80.3%);純
度98.3%。
50ml及びメタノール2.9 l で試験を行なった
。 IPDAの収量:410g(理論値の80.3%);純
度98.3%。
【0041】例 7
例4に従った試験であるが、しかしながら、メタノール
2.8 l 及びアンモニアの代りに水和ヒドラジン(
100%)75mlで試験を行なった。収量、IPDA
357g(理論値の70%);生成物純度98.3%。
2.8 l 及びアンモニアの代りに水和ヒドラジン(
100%)75mlで試験を行なった。収量、IPDA
357g(理論値の70%);生成物純度98.3%。
【0042】例 8(本発明によらない)例5を繰り
返したがしかし、この場合、助触媒コバルトクロリドヘ
キサヒドラートを省略した。IPDAの収量は、純度9
8.2%をもって352g(理論値の69%)であった
。残留物中にビス(3−アミノメチル−3,5,5−ト
リメチル−シクロヘキシリデン)−アジンの主要な含量
が存在していた。
返したがしかし、この場合、助触媒コバルトクロリドヘ
キサヒドラートを省略した。IPDAの収量は、純度9
8.2%をもって352g(理論値の69%)であった
。残留物中にビス(3−アミノメチル−3,5,5−ト
リメチル−シクロヘキシリデン)−アジンの主要な含量
が存在していた。
【0043】例 9
イソホロンニトリル495.4g(3モル)をメタノー
ル1.3 l 中で10℃で懸濁させ、その後に徐々に
水和ヒドラジン(100%)75ml(1.5モル)を
添加し;この場合、温度は34℃に上昇した。IPN−
アジンが完全に沈殿するまでこの懸濁液をなお後撹拌し
た。このようにして得られた懸濁液を5 l撹拌型オー
トクレーブ中に移し、メタノール1250ml及び無水
アンモニア0.45 l を注加し、かつラニーニッケ
ル35g及びニッケルクロリドヘキサヒドラート12.
5gの存在下で110℃及び水素圧100バールで水素
化した。冷却後に触媒を濾別し、溶剤を除去し、かつ残
留物を真空中で蒸留した。
ル1.3 l 中で10℃で懸濁させ、その後に徐々に
水和ヒドラジン(100%)75ml(1.5モル)を
添加し;この場合、温度は34℃に上昇した。IPN−
アジンが完全に沈殿するまでこの懸濁液をなお後撹拌し
た。このようにして得られた懸濁液を5 l撹拌型オー
トクレーブ中に移し、メタノール1250ml及び無水
アンモニア0.45 l を注加し、かつラニーニッケ
ル35g及びニッケルクロリドヘキサヒドラート12.
5gの存在下で110℃及び水素圧100バールで水素
化した。冷却後に触媒を濾別し、溶剤を除去し、かつ残
留物を真空中で蒸留した。
【0044】収量: 475g(理
論値の93%)IPDA含量99.3%残留物: 24
.4g例 10 IPN(ドイツ連邦共和国特許出願第P39 42 3
71.9号明細書による)及びIPN−アジン−「ワン
ポット変種」を介したイソホロンからのIPDAの製造
論値の93%)IPDA含量99.3%残留物: 24
.4g例 10 IPN(ドイツ連邦共和国特許出願第P39 42 3
71.9号明細書による)及びIPN−アジン−「ワン
ポット変種」を介したイソホロンからのIPDAの製造
【0045】
【化2】
【0046】使用物質:
イソホロン(=5モル)(IP)
752 mlLiOH
3 g青酸
(=3モル) 濃HCl
118 mlメタノール
1.2 l水和ヒドラジン(=1.5モル)
75 mlNH6、液状
1 lラニーコバルト
100
gCoCl2・6H4O
50 g例2に従っ
てイソホロンをHCNと反応させた。270g、沸点1
454〜95℃、内部温度145℃でのイソホロン過剰
量の留去後に蒸留塔底生成物を例2の場合と同様にして
後処理し、かつIPN−アジンに変換させた。 IPN−アジン懸濁液を5 l 撹拌型オートクレーブ
中に移し、触媒、助触媒及び、メタノール1.35 l
を注加し;さらにアンモニア(液状)0.45 l
を加圧し、さらに水素を加圧した。110℃で圧力10
MPaの維持下で水素吸収終了まで水素化した。H2吸
収終了後に減圧し、固形物を溶液から濾別し、かつ残留
物をメタノール200mlで洗浄した。溶液から真空中
でメタノールを除去し、塔底生成物を高真空中で30c
mビグロー蒸留塔(Vigreux−Kolonne)
によって蒸留した:前留出物:1.1g
沸点0.1:75℃
まで主生成物:460g=理論値の90%
沸点0.3:75〜78℃残留物: 28.9g
内部温度
140℃まで主生成物は純度(GC)99.1%でイソ
ホロンジアミン(IPDA)を含有していた。
752 mlLiOH
3 g青酸
(=3モル) 濃HCl
118 mlメタノール
1.2 l水和ヒドラジン(=1.5モル)
75 mlNH6、液状
1 lラニーコバルト
100
gCoCl2・6H4O
50 g例2に従っ
てイソホロンをHCNと反応させた。270g、沸点1
454〜95℃、内部温度145℃でのイソホロン過剰
量の留去後に蒸留塔底生成物を例2の場合と同様にして
後処理し、かつIPN−アジンに変換させた。 IPN−アジン懸濁液を5 l 撹拌型オートクレーブ
中に移し、触媒、助触媒及び、メタノール1.35 l
を注加し;さらにアンモニア(液状)0.45 l
を加圧し、さらに水素を加圧した。110℃で圧力10
MPaの維持下で水素吸収終了まで水素化した。H2吸
収終了後に減圧し、固形物を溶液から濾別し、かつ残留
物をメタノール200mlで洗浄した。溶液から真空中
でメタノールを除去し、塔底生成物を高真空中で30c
mビグロー蒸留塔(Vigreux−Kolonne)
によって蒸留した:前留出物:1.1g
沸点0.1:75℃
まで主生成物:460g=理論値の90%
沸点0.3:75〜78℃残留物: 28.9g
内部温度
140℃まで主生成物は純度(GC)99.1%でイソ
ホロンジアミン(IPDA)を含有していた。
【0047】例 11〜13
例3に従ってではあるが、しかしながら、表中に記載さ
れた助触媒の使用下でIPN−アジンをIPDAに水素
化した。助触媒、その量並びにIPDAの収率及び純度
は表から明らかである。
れた助触媒の使用下でIPN−アジンをIPDAに水素
化した。助触媒、その量並びにIPDAの収率及び純度
は表から明らかである。
【0048】表
例No. 11
12 1
3────────────────────────
────────助触媒
CeCl3・7H2O AlCl3
PdCl2助触媒量(g)
6.5
2.4 3.8IPDA収率 (理論値に対する%) 89.3
88.1 89.6IPD
A純度 (%) 98.8
98.5 98.
6────────────────────────
────────例 14 例3と同様にしてではあるが、しかしながら、助触媒と
しての担体結合した貴金属、即ち水52%を有するカー
ボン上の5%Rh40gの使用下でIPN−アジンを水
素化した。沸点0.375〜78℃でIPDA150g
(=理論値の88.1%);純度99.1%が得られた
。
12 1
3────────────────────────
────────助触媒
CeCl3・7H2O AlCl3
PdCl2助触媒量(g)
6.5
2.4 3.8IPDA収率 (理論値に対する%) 89.3
88.1 89.6IPD
A純度 (%) 98.8
98.5 98.
6────────────────────────
────────例 14 例3と同様にしてではあるが、しかしながら、助触媒と
しての担体結合した貴金属、即ち水52%を有するカー
ボン上の5%Rh40gの使用下でIPN−アジンを水
素化した。沸点0.375〜78℃でIPDA150g
(=理論値の88.1%);純度99.1%が得られた
。
【0049】例 15
IPN−アジンの水素化を例3に従って行なったが、し
かしながら、助触媒作用を有する塩を添加せず、このよ
うな塩が酢酸1mlの添加によって現場でラニー触媒の
一部から形成された。IPDAが99.3%の純度をも
って理論値の88.7%の収率で得られた。
かしながら、助触媒作用を有する塩を添加せず、このよ
うな塩が酢酸1mlの添加によって現場でラニー触媒の
一部から形成された。IPDAが99.3%の純度をも
って理論値の88.7%の収率で得られた。
【0050】例 16
水素化を例3に従って行なったが、この場合、しかしな
がら溶剤としてエタノールをメタノールの代りに使用し
た:IPDA蒸留153.8g=理論値の90.4%;
IPDA含量:99.4%。
がら溶剤としてエタノールをメタノールの代りに使用し
た:IPDA蒸留153.8g=理論値の90.4%;
IPDA含量:99.4%。
【0051】例 17
循環型反応器中でメタノール33kg及びアンモニア5
kg中にIPN−アジン8.1kg(24.85モル)
を装入し、かつ水素圧7MPaで110℃に加熱した。 ラニー−Ni0.59kg及び助触媒としてのニッケル
クロリド−ヘキサヒドラート0.207kgの添加後に
水素吸収終了まで(2.5時間)水素化した。冷却後に
触媒を濾別し、かつ溶剤をアンモニアで除去し;残留物
を真空中で分別した。
kg中にIPN−アジン8.1kg(24.85モル)
を装入し、かつ水素圧7MPaで110℃に加熱した。 ラニー−Ni0.59kg及び助触媒としてのニッケル
クロリド−ヘキサヒドラート0.207kgの添加後に
水素吸収終了まで(2.5時間)水素化した。冷却後に
触媒を濾別し、かつ溶剤をアンモニアで除去し;残留物
を真空中で分別した。
【0052】主生成物: IPDA7.95
kg(理論値の94.1%) 沸点0.3:75〜77℃;純度99.3%。
kg(理論値の94.1%) 沸点0.3:75〜77℃;純度99.3%。
【0053】比較例
IPN−アジン163.2kg、メタノール250ml
、ジオキサン350ml、ラニーニッケル17.5g及
びNiCl2・6H2O4.2gを2 l 撹拌型オー
トクレーブ中で110℃及びH2100バールでH2吸
収終了まで撹拌した。後処理後にIPDA80.7g=
理論値の47.4%が得られた。
、ジオキサン350ml、ラニーニッケル17.5g及
びNiCl2・6H2O4.2gを2 l 撹拌型オー
トクレーブ中で110℃及びH2100バールでH2吸
収終了まで撹拌した。後処理後にIPDA80.7g=
理論値の47.4%が得られた。
【0054】例 18
IPN−アジン163.2g(0.50モル)をガス撹
拌装置付きの2 l オートクレーブ中でメタノール8
50ml及び無水液体アンモニア150ml中に溶解さ
せた。5%Ru/C50g及び水70mlの添加後に撹
拌下で水素を10MPaまで加圧し、かつ110℃に加
熱した。水素化終了後に冷却しかつ減圧し;さらに触媒
を濾別し、アンモニア及び溶剤を除去し、かつ残留物を
真空中で蒸留塔により蒸留した。
拌装置付きの2 l オートクレーブ中でメタノール8
50ml及び無水液体アンモニア150ml中に溶解さ
せた。5%Ru/C50g及び水70mlの添加後に撹
拌下で水素を10MPaまで加圧し、かつ110℃に加
熱した。水素化終了後に冷却しかつ減圧し;さらに触媒
を濾別し、アンモニア及び溶剤を除去し、かつ残留物を
真空中で蒸留塔により蒸留した。
【0055】主生成物: IPDA144.
6g(理論値の85%) 沸点0.3:74〜77℃ 残留物: 8.0g 濾別された触媒を濾過損失の補充なしに新たに水70m
l中に懸濁させ、かつ同じバッチ量の別の試験にそれぞ
れ使用した。
6g(理論値の85%) 沸点0.3:74〜77℃ 残留物: 8.0g 濾別された触媒を濾過損失の補充なしに新たに水70m
l中に懸濁させ、かつ同じバッチ量の別の試験にそれぞ
れ使用した。
【0056】繰返されたバッチの回数 IPDA収率
2回目 理論値の86.1%3回目
理論値の86.0%4回目
理論値の87.5%5回目
理論値の86.0%6回目
理論値の89.0%7回目 理論
値の88.3%8回目 理論値の8
6.7%生成物純度はそれぞれ98〜99%であった(
GC測定)。触媒サイクルは、収率を損失することなく
尚さらに続けることができた。
2回目 理論値の86.1%3回目
理論値の86.0%4回目
理論値の87.5%5回目
理論値の86.0%6回目
理論値の89.0%7回目 理論
値の88.3%8回目 理論値の8
6.7%生成物純度はそれぞれ98〜99%であった(
GC測定)。触媒サイクルは、収率を損失することなく
尚さらに続けることができた。
【図1】IPN−アジンのIR−スペクトル図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 ビス(3−シアノ−3,5,5−トリ
メチル−シクロヘキシリデン)−アジン(=IPN−ア
ジン)。 - 【請求項2】 請求項1記載のIPN−アジンを製造
する方法において、1,3,3−トリメチル−5−オキ
ソ−シクロヘキサン−カルボニトリル(=IPN)をヒ
ドラジンについての源と本質的に2対1のモル比で溶剤
の存在下で反応させ、かつ必要に応じてIPN−アジン
を常法で反応混合物から単離することを特徴とする、I
PN−アジンの製法。 - 【請求項3】 ヒドラジンについての源としてヒドラ
ジン水和物もしくは該化合物の水溶液を使用し、かつ溶
剤として有機溶剤を使用する、請求項2記載の方法。 - 【請求項4】 溶剤として低級アルコール又は低級エ
ーテルを使用する、請求項2又は3記載の方法。 - 【請求項5】 請求項1記載のIPN−アジンを3−
(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキ
シルアミン(IPDA)に後加工する方法において、I
PN−アジンを有機溶剤、アンモニア並びに、(a)一
連のコバルト含有もしくはニッケル含有のラニー触媒と
、アルミニウム元素、コバルト元素、ニッケル元素、ラ
ンタン元素、イットリウム元素、セリウム元素、Ru元
素、Rh元素、Pd元素、Ir元素及びPt元素の一連
の塩からの助触媒又は一連のRu、Rh、Pd、Ir、
Ptからの一連の担体結合した貴金属からの助触媒とか
らなる触媒系或いは(b)一連の担体結合したルテニウ
ム−、パラジウム−もしくは白金触媒からの触媒系の存
在下で圧力3〜30MPa及び温度50〜150℃で水
素を用いて水素化し、かつこの反応混合物を固形物の分
離後に蒸留により後処理することを特徴とする、3−(
アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキシ
ルアミンの製法。 - 【請求項6】 水素化を圧力3〜15MPa及び温度
80〜120℃で実施する、請求項5記載の方法。 - 【請求項7】 IPN−アジン1kgにつきアンモニ
ア50〜500gを使用する、請求項5又は6記載の方
法。 - 【請求項8】 触媒としてラニーニッケルもしくはラ
ニーコバルトを使用し、かつ助触媒としてAl元素、C
o元素、Ni元素、Y元素、La元素及びCe元素の塩
化物のうち少なくとも1つを使用する、請求項5から7
までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項9】 溶剤としてC1〜C4−アルコール、
C原子を6個まで有するエーテル又は脂肪族もしくは脂
環式の炭化水素を使用する、請求項5から8までのいず
れか1項に記載の方法。 - 【請求項10】 請求項2から4までのいずれか1項
に記載の方法により得られる、懸濁液の形のIPN−ア
ジンを使用する、請求項5から9までのいずれか1項に
記載の方法。 - 【請求項11】 触媒系(b)として、担体結合した
ルテニウム触媒を使用し、この場合、担持材料として有
利にはカーボン又は酸化アルミニウムが微粉砕された形
で存在する、請求項5、6、7、9及び10のいずれか
1項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4033609A DE4033609A1 (de) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | Bis(3-cyano-3,5,5-trimethyl-cyclohexyliden) -azin, verfahren zu seiner herstellung und weiterverarbeitung zu 3-(aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylamin) |
DE4119577A DE4119577A1 (de) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | Verfahren zur herstellung von 3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylamin (ipda) aus bis(3-cyano-3,5,5-trimethyl-cyclohexyliden)-azin (ipn-azin) |
DE4033609.3 | 1991-06-14 | ||
DE4119577.9 | 1991-06-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04264057A true JPH04264057A (ja) | 1992-09-18 |
JP2598848B2 JP2598848B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=25897914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3273630A Expired - Lifetime JP2598848B2 (ja) | 1990-10-23 | 1991-10-22 | ビス(3−シアノ−3,5,5−トリメチル−シクロヘキシリデン)−アジン、該化合物の製法及び3−(アミノメチル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンの製法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5166396A (ja) |
EP (1) | EP0482347B1 (ja) |
JP (1) | JP2598848B2 (ja) |
DE (1) | DE59100144D1 (ja) |
ES (1) | ES2059008T3 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5286906A (en) * | 1991-09-25 | 1994-02-15 | Mitsubishi Kasei Corporation | Process for the preparation of 3-aminomethyl-3,5,5-trialkylcyclohexylamine |
JP2002201163A (ja) * | 2000-11-16 | 2002-07-16 | Basf Ag | ニトリルを第一アミンに連続的水素添加する方法 |
JP2010520051A (ja) * | 2007-03-07 | 2010-06-10 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンの製造法 |
JP2015537046A (ja) * | 2012-12-07 | 2015-12-24 | 万華化学集団股▲ふん▼有限公司Wanhua Chemical Group Co.,Ltd. | 3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンを調製するための方法 |
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DE4211454C2 (de) * | 1992-04-06 | 1995-11-02 | Degussa | Verfahren zum Verlängern der Topfzeit bei der Härtung von Epoxidharzen mit Isophorondiamin-Isomerengemischen |
CA2115025A1 (en) * | 1993-02-08 | 1994-08-09 | Atsushi Furutani | Process for producing amines |
CA2115024A1 (en) * | 1993-04-27 | 1994-10-28 | Atsushi Furutani | Process for producing amines |
DE19747913C1 (de) * | 1997-10-30 | 1999-02-11 | Degussa | Verfahren zur Herstellung primärer und/oder sekundärer Amine aus Iminen oder Nitrilen, insbesondere zur Herstellung von 3-Aminomethyl-3,5,5-trimethyl-cyclohexylamin (Isophorondiamin) aus 3-Cyano-3,5,5-trimethylcyclohexanimin (Isophoronnitril-imin) durch Hydrierung in Gegenwart eines quaternären Ammoniumhydroxids |
CN102924291B (zh) * | 2011-08-08 | 2014-08-06 | 万华化学集团股份有限公司 | 3-氨甲基-3,5,5-三甲基环己胺的制备方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2894028A (en) * | 1956-10-12 | 1959-07-07 | Grace W R & Co | Cyclohexylideneimino compounds |
DE1229078B (de) * | 1961-10-18 | 1966-11-24 | Hibernia Chemie Ges Mit Beschr | Verfahren zur Herstellung von 3-(Aminomethyl)-3, 5, 5-trimethylcyclohexylderivaten |
DE1643364A1 (de) * | 1967-09-28 | 1971-10-28 | Bayer Ag | Azoacylverbindungen |
FR2175614B1 (ja) * | 1972-03-16 | 1979-09-14 | Ugine Kuhlmann | |
FR2176244A5 (ja) * | 1972-03-16 | 1973-10-26 | Pechiney Ugine Kuhlmann | |
GB2027026A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-13 | American Liquid Xtal Chem | Aromatic azines and nematic liquid crystal materials of positive dielectric anisotropy containing them |
DE3011656A1 (de) * | 1980-03-26 | 1981-10-01 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur herstellung von 3-aminomethyl-3-5-5-trimethyl-cyclohexylamin |
DE3021955A1 (de) * | 1980-06-12 | 1981-12-24 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur herstellung primaerer mono- und diamine aus oxoverbindungen |
GB8707304D0 (en) * | 1987-03-26 | 1987-04-29 | Bp Chem Int Ltd | Chemical process |
BR9001891A (pt) * | 1989-04-25 | 1991-07-30 | Union Carbide Chem Plastic | Processo para aminacao de uma alimentacao que compreende pelo menos um de carbonilnitrila e iminonitrila |
AU5384890A (en) * | 1989-04-25 | 1990-11-01 | Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. | Reductive amination of carbonylnitriles and similar compounds |
DE3942371A1 (de) * | 1989-12-21 | 1991-06-27 | Degussa | Verfahren zur herstellung von 1,3,3-trimethyl-5-oxo-cyclohexan-carbonitril |
DE4010227A1 (de) * | 1990-03-30 | 1991-10-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von 3-aminomethyl-3,5,5-trimethyl-cyclohexylamin |
-
1991
- 1991-09-17 ES ES91115713T patent/ES2059008T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-17 DE DE9191115713T patent/DE59100144D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-09-17 EP EP91115713A patent/EP0482347B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-22 JP JP3273630A patent/JP2598848B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-23 US US07/785,323 patent/US5166396A/en not_active Expired - Fee Related
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JP2015537046A (ja) * | 2012-12-07 | 2015-12-24 | 万華化学集団股▲ふん▼有限公司Wanhua Chemical Group Co.,Ltd. | 3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンを調製するための方法 |
US9624162B2 (en) | 2012-12-07 | 2017-04-18 | Wanhua Chemical Group Co., Ltd. | Method for preparing 3-aminomethyl-3,5,5-trimethyl cyclohexylamine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2059008T3 (es) | 1994-11-01 |
EP0482347B1 (de) | 1993-06-09 |
US5166396A (en) | 1992-11-24 |
JP2598848B2 (ja) | 1997-04-09 |
EP0482347A2 (de) | 1992-04-29 |
EP0482347A3 (en) | 1992-08-19 |
DE59100144D1 (de) | 1993-07-15 |
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