JPH0570411A - 脂肪族トリアミンの製造法 - Google Patents

脂肪族トリアミンの製造法

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JPH0570411A
JPH0570411A JP3234727A JP23472791A JPH0570411A JP H0570411 A JPH0570411 A JP H0570411A JP 3234727 A JP3234727 A JP 3234727A JP 23472791 A JP23472791 A JP 23472791A JP H0570411 A JPH0570411 A JP H0570411A
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JP
Japan
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triamine
catalyst
reaction
aliphatic
palladium oxide
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JP3234727A
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English (en)
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Ryuichi Miura
竜一 三浦
Toru Asada
亨 朝田
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DIC Corp
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

(57)【要約】 【目的】脂肪族ジアミンから脱アンモニアさせることに
よる脂肪族トリアミンの優れた製造法を提供する。 【構成】本発明は、一般式H2N−R−NH2(但し、R
は炭素数7〜14の脂肪族基を表す)で示される脂肪族
ジアミンを酸化パラジウム触媒の存在下に加熱、脱アン
モニアさせることを特徴とする脂肪族トリアミンの製造
法である。 【効果】脂肪族ジアミンから脱アンモニアさせることに
より脂肪族トリアミンを製造する際に、酸化パラジウム
触媒を用いることにより、副生物の生成抑制とそれに伴
うトリアミン選択率の向上が得られる。更に、従来の製
法に於ける煩雑な工程及び操作が不必要となると共に、
酸化パラジウム触媒は繰り返し使用できることから、連
続反応方式による脂肪族トリアミンの製造が容易とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脂肪族ジアミン(以
下、ジアミンと称す)からの脱アンモニアによる脂肪族
トリアミン(以下、トリアミンと称す)の製造法に関す
るものである。トリアミンは、分散剤、高分子改質剤、
農医薬等の合成用中間体として利用され、例えば、1,
8−ジアミノオクタンより得られる1,17−ジアミノ
−9−アザヘプタデカンは、農園芸用殺菌剤イミノクタ
ジン(Iminoctadine)の合成用中間体として特に有用で
ある。
【0002】
【従来の技術】トリアミンを製造する方法としては、例
えば、ジアミンに硝酸等の酸触媒を加えて加熱し、脱
アンモニアさせて二量化する方法(特開昭55−923
48号公報)、ラネー型触媒を用いてジアミンを二量
化する方法(特開昭60−239442号公報)、ラ
ネー型触媒を用い、水素ガスの存在下でスベロニトリル
単独またはジアミンとスベロニトリルの混合物を加熱
し、二量化する方法(特開昭60−239443号公
報)、ジコバルトオクタカルボニルを芳香族化合物と
共に加熱処理した触媒を用い、溶媒存在、水素加圧下で
ジアミンとスベロニトリルの混合物を加熱し、二量化す
る方法(特開昭64−83051号公報)、Na2O/Al2
O3=0.02〜0.5、SiO2/Al2O3=1〜10のモル比を有するNa2O
-SiO2-Al2O3系ゼオライト触媒を用いてジアミンを加熱
し、二量化する方法(特開昭64−83052号公報)
が開示されており、また文献記載の例としては、パラ
ジウム黒粉末触媒を用いてジアミンを二量化する村橋等
の方法(J.Am.Chem.Soc.,105,5002(1983))がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の方法では、強酸を用い、約200℃で5時間以上反応
させる必要があり、また生成したアミンを強酸との塩か
ら遊離させるために水酸化ナトリウムで処理する結果、
多量の廃液が生じることとなる。更に、反応の転化率
(ジアミン全量がすべてトリアミンとなったと仮定した
ときの理論アンモニア生成量に対する実際に生成したア
ンモニアの量を百分率で表した値)50%の時点で、ト
リアミン選択率が55%と低いため、転化率を一層低く
抑えなければならなかった。ここでトリアミン選択率と
は、トリアミン生成量を(トリアミン生成量+ポリアミ
ン生成量)で割った値を百分率で表したもの、またポリ
アミンとはトリアミンが更に脱アンモニア反応を起こし
てできた副生物のことである。
【0004】また、上記およびの方法で用いるラネ
ー型触媒は、バッチ反応に於いて2〜3回程度しか使用
できず、しかも再使用するに従い二量化反応に対する活
性が漸次減少するため、触媒コストとしては非常に高い
ものとなる。の方法では、特殊なコバルト触媒を調製
する工程が必要な他、水素100気圧という高圧下に1
50℃で反応させねばならない。また反応溶媒を蒸溜分
離する工程も必要である。の方法では反応温度が30
0℃という高温を必要とする。従って、およびの方
法では、オートクレーブが必要となる。
【0005】また、の方法では、アルゴン雰囲気封管
中、180℃で二量化反応を行っているが、転化率49
%の時点でトリアミン選択率が73%と未だ不満足なも
のであった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる課
題を解決するために、種々研究を重ねた結果、酸化パラ
ジウム触媒の存在下に加熱してジアミンを脱アンモニア
させれば、ポリアミンの副生を抑え、目的物であるトリ
アミンが効率よく得られると共に、触媒寿命も極めて長
いことを見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】即ち、本発明は一般式H2N−R−NH
2(但し、Rは炭素数7〜14の脂肪族基を表す)で示
されるジアミンを、酸化パラジウム触媒の存在下に加
熱、脱アンモニアさせることを特徴とするトリアミンの
製造法を提供するものである。
【0008】
【構成】一般式H2N−R−NH2中のRは、炭素数7〜
14の分岐或は分岐していない鎖状脂肪族基、環状脂肪
族基、または環状を含む鎖状脂肪族基のいずれでもよ
い。
【0009】本発明に於けるジアミンの具体例として
は、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオク
タン、1,10−ジアミノデカン、1,12−ジアミノ
ドデカン、1,14−ジアミノテトラデカン、1,5−
ジアミノ−2,2−ジメチルペンタン、4,4’−メチ
レンビス(シクロヘキシルアミン)、1,4−ビス(ア
ミノメチル)シクロヘキサン等が挙げられる。
【0010】本発明で使用する酸化パラジウム触媒は、
一般にPdOという酸化形態のものである。酸化パラジ
ウムは、パラジウムの原子価が多様なことに起因して種
々の酸化形態を取り得ることがあるが、本発明で使用す
る酸化パラジウム触媒は、その形態は問わない。そし
て、ここにいう酸化形態には格子欠陥等に起因して非化
学量論的組成を持つものも含まれている。従って全体が
PdOのものでもよいし、またはパラジウム黒、塩化パ
ラジウム、酢酸パラジウムのようなパラジウム化合物を
空気中もしくは酸素気流中、または酸素加圧下で焼成処
理したり、その他の化学的方法で酸化することによって
得られる酸化パラジウム触媒を用いてもよい。触媒の使
用形態は、酸化パラジウム単独でもよく、またこれをカ
ーボン、シリカ、シリカ−アルミナ、アルミナ、ケイソ
ウ土、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、硫酸
バリウム、炭酸ストロンチウム等の担体に担持させたも
のでもよい。
【0011】本発明に於ける触媒の使用量は、バッチシ
ステムの場合、一般にジアミン100重量部に対してパ
ラジウム金属成分換算で0.001〜10重量部、好ま
しくは0.05〜1重量部(例えば5%酸化パラジウム
−アルミナ触媒の場合は0.02〜200重量部、好ま
しくは1〜20重量部)である。この範囲に於いては経
済的に有利なトリアミンの製造が可能である。連続反応
に於ける触媒使用量については特に限定しない。
【0012】本発明の反応形態は、ジアミンを直接粉末
状或はペレット状の酸化パラジウム触媒と接触させても
よく、また、水、メタノール、イソプロピルエーテル、
ベンゼン、ヘキサン等の溶媒中にて接触させてもよい。
反応温度は、一般に50〜250℃、好ましくは100
〜200℃の範囲である。この範囲では、転化率40〜
80%に到達するまでの反応時間は1〜10時間とな
り、反応速度のコントロールが容易となる。当該反応
は、大気中で行ってもよいが、好ましくは窒素ガスの雰
囲気下で行う。また当該反応は常圧下に於いて、必要な
らば加圧下に於いても行うことができる。
【0013】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれによって限定されるものではない。文中、断
わりのない限り重量基準であるものとする。
【0014】(実施例1)100ml四つ口フラスコに
1,8−ジアミノオクタン50g(0.347モル)と
5%酸化パラジウム−アルミナ触媒1gとを入れ、温度
計、窒素ガス導入管、空冷コンデンサーを取り付け、マ
グネチックスターラーで攪▲はん▼しながら窒素気流下
158〜162℃に保ち反応を行った。生成したアンモ
ニアは空冷コンデンサー上部よりビーカーに入れた蒸留
水中に導き、pH指示薬を加え、2N塩酸により滴定し、
反応の進行状況を観察した。1.5時間後、アンモニア
の生成量が、0.087モルになった時点で反応液を6
0℃まで冷却し、次いでメタノール50mlを加えてアミ
ンを溶解せしめ、吸引濾過にて触媒を分離した。メタノ
ールを溜去した後、アミンを減圧蒸溜し、120〜14
0℃/15mmHgにてジアミン24.6g、165〜200
℃/2mmHgにてトリアミン22.1gを得た。蒸溜残のポ
リアミンは1.4gであった。トリアミン選択率94.
0%。
【0015】(実施例2)1,12−ジアミノドデカン
50g(0.250モル)と0.5%酸化パラジウム−
アルミナ触媒10gとを実施例1と同様の方法で178
〜182℃、4時間反応させアンモニア0.087モル
生成させた。触媒分離後、減圧蒸留を行い、トリアミン
19.2gを得た。トリアミン選択率80.4%。
【0016】(実施例3)1,4−ビス(アミノメチ
ル)シクロヘキサン50g(0.352モル)と0.5
%酸化パラジウム−アルミナ触媒10gとを、実施例1
と同様の方法で178〜182℃、4時間反応させアン
モニア0.087モル生成させた。触媒分離後、減圧蒸
留を行い、トリアミン17.9gを得た。トリアミン選
択率76.1%。
【0017】(実施例4)内径3cmのガラス管に0.5
%酸化パラジウム−アルミナ触媒を100g充填し、こ
れを160℃に加熱しながら1,8−ジアミノオクタン
を300g/hの速度で連続的に供給した。反応開始後9
時間経過した時点の反応液について減圧蒸溜を行った結
果、トリアミン1208.4gを得た。トリアミン選択
率95.3%であった。
【0018】(比較例1)1,8−ジアミノオクタン5
0g(0.347モル)と5%パラジウム−アルミナ触
媒1gとを実施例1と同様の方法で158〜162℃、
1.5時間反応させアンモニア0.087モル生成させ
た。触媒分離後、減圧蒸溜を行って1,8−ジアミノオ
クタン23.9g、トリアミン14.5g、ポリアミン
9.0gを得た。トリアミン選択率61.7%。
【0019】(比較例2)1,12−ジアミノドデカン
50g(0.250モル)と0.5%パラジウム−アル
ミナ触媒10gとを実施例1と同様の方法で178〜1
82℃、3時間反応させアンモニア0.087モル生成
させた。触媒分離後、減圧蒸溜を行い、トリアミン1
4.8gを得た。トリアミン選択率61.3%。
【0020】(比較例3)1,4−ビス(アミノメチ
ル)シクロヘキサン50g(0.352モル)と0.5
%パラジウム−アルミナ触媒10gとを実施例1と同様
の方法で178〜182℃、4時間反応させアンモニア
0.087モル生成させた。触媒分離後、減圧蒸溜を行
い、トリアミン13.5gを得た。トリアミン選択率5
7.4%。
【0021】(比較例4)250ml四つ口フラスコに
1,8−ジアミノオクタン50g(0.347モル)と
61%硝酸35.8g(0.347モル)とを入れ、温
度計、攪▲はん▼器、蒸溜装置、窒素ガス導入管を取り
付け、窒素気流下に於いて160℃まで加熱し、フラス
コ内の水を溜去させた。次ぎに蒸溜装置を還流冷却器と
取り替え、フラスコ内を200〜205℃に保ち、反応
を行った。実施例1と同様の方法で生成アンモニア量を
追跡、アンモニア生成量が0.087モルになった時点
で、反応液を80℃まで冷却し、ついで20%苛性ソー
ダ水溶液83.3gを加え、遊離アミンと無機物とを分
離した後、減圧蒸溜を行った。ジアミン21.9g、ト
リアミン12.9g、ポリアミン10.6gを得た。トリ
アミン選択率54.9%。
【0022】
【発明の効果】酸化パラジウム触媒を用いることによ
り、副生物の生成抑制とそれにともなうトリアミン選択
率の向上が得られる。更に、従来の製法に於ける煩雑な
工程及び操作が不必要となると共に、酸化パラジウム触
媒は200回程度繰り返し使用できることから、触媒寿
命が非常に長くしかも連続反応方式の採用が容易とな
り、優れた脂肪族トリアミンの製造法を提供できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式H2N−R−NH2(但し、Rは炭
    素数7〜14の脂肪族基を表す)で示される脂肪族ジア
    ミンを酸化パラジウム触媒の存在下に加熱、脱アンモニ
    アさせることを特徴とする脂肪族トリアミンの製造法。
JP3234727A 1991-09-13 1991-09-13 脂肪族トリアミンの製造法 Pending JPH0570411A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143738A1 (ja) * 2015-03-11 2016-09-15 三菱瓦斯化学株式会社 エポキシ樹脂用硬化剤、これに用いられるポリアミン化合物の製造方法、エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂用硬化剤
WO2016143737A1 (ja) * 2015-03-11 2016-09-15 三菱瓦斯化学株式会社 新規ポリアミン化合物及びその製造方法、並びに、及びこれを用いたエポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂硬化物

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WO2016143738A1 (ja) * 2015-03-11 2016-09-15 三菱瓦斯化学株式会社 エポキシ樹脂用硬化剤、これに用いられるポリアミン化合物の製造方法、エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂用硬化剤
WO2016143737A1 (ja) * 2015-03-11 2016-09-15 三菱瓦斯化学株式会社 新規ポリアミン化合物及びその製造方法、並びに、及びこれを用いたエポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂硬化物
CN107428675A (zh) * 2015-03-11 2017-12-01 三菱瓦斯化学株式会社 新型多胺化合物及其制造方法,以及使用其的环氧树脂用固化剂、环氧树脂组合物和环氧树脂固化物

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