JPS5840942B2 - 脂環族トリアミンおよびその製造方法 - Google Patents
脂環族トリアミンおよびその製造方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C405/00—Compounds containing a five-membered ring having two side-chains in ortho position to each other, and having oxygen atoms directly attached to the ring in ortho position to one of the side-chains, one side-chain containing, not directly attached to the ring, a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, and the other side-chain having oxygen atoms attached in gamma-position to the ring, e.g. prostaglandins ; Analogues or derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は新規な脂環族トリアミンに関するもので、こ
の化合物は合成樹脂、特に日光堅牢性や耐候性のポリウ
レタン樹脂および無溶媒または小溶媒ポリウレタンラッ
カーに使用する中間生成物として価値あるものである。
の化合物は合成樹脂、特に日光堅牢性や耐候性のポリウ
レタン樹脂および無溶媒または小溶媒ポリウレタンラッ
カーに使用する中間生成物として価値あるものである。
ポリアミンは、日光堅牢性および耐候性のポリウレタン
ラッカー用の中間生成物として周知であり、例えばヘキ
サメチレンジアミン、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および4・41−ジア
ミノジシクロヘキシルメタンなどは出発原料として経済
的に非常に重要な位置を占めている。
ラッカー用の中間生成物として周知であり、例えばヘキ
サメチレンジアミン、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および4・41−ジア
ミノジシクロヘキシルメタンなどは出発原料として経済
的に非常に重要な位置を占めている。
しかし、これらジアミンから製造されるジイソシアネー
トは、2−成分系ポリウレタンラッカーの製造に使った
場合、重大な欠点がある。
トは、2−成分系ポリウレタンラッカーの製造に使った
場合、重大な欠点がある。
例えば、それは単に2である低官能性であり、そのこと
は2成分系ポリウレタンラッカーは実際に使用されてい
る周知のものよりずっと長い硬化時間を必要とすること
を意味している。
は2成分系ポリウレタンラッカーは実際に使用されてい
る周知のものよりずっと長い硬化時間を必要とすること
を意味している。
さらに、それらは高い蒸気圧のために健康を冒す危険が
あり、故に2成分系反応ラッカーとしてその利用性を減
じている大変重要な欠点がある。
あり、故に2成分系反応ラッカーとしてその利用性を減
じている大変重要な欠点がある。
この種の公知の反応生成物には、トリメチロールプロパ
ンのようなポリアルコールとジイソシアネートとの反応
生成物が含まれる。
ンのようなポリアルコールとジイソシアネートとの反応
生成物が含まれる。
ジイソシアネート(例えばヘキサメチレンジイソシアネ
ート)と水との反応生成物として得られるビュウレット
基をもつポリイソシアネートも経済的にかなり重要なも
のとなっている。
ート)と水との反応生成物として得られるビュウレット
基をもつポリイソシアネートも経済的にかなり重要なも
のとなっている。
前述のジイソシアネートと比較して、この反応生成物は
2成分系ポリウレタンラッカー中の反応物として重要な
利点をもち、例えばその官能性は2より高くそしてそれ
は高い蒸気圧をもちそれ故に生理的に無害である。
2成分系ポリウレタンラッカー中の反応物として重要な
利点をもち、例えばその官能性は2より高くそしてそれ
は高い蒸気圧をもちそれ故に生理的に無害である。
しかし、付加物が形成される欠点がある。
この付加物の粘度はジイソシアネートモノマーの粘度よ
り数倍高(、付加物中のイソシアネート反応性グループ
の割合は半分以下に減少し、そしてこの生成物の製造に
はジイソシアネートモノマーを分離するために薄層蒸留
または抽出のような高価な製造工程が必要である。
り数倍高(、付加物中のイソシアネート反応性グループ
の割合は半分以下に減少し、そしてこの生成物の製造に
はジイソシアネートモノマーを分離するために薄層蒸留
または抽出のような高価な製造工程が必要である。
この生成物はその欠点のためにある点までは最近適用が
困難になってきた。
困難になってきた。
環境保護の調整の点と同様に粗物質(溶媒)とエネルギ
ーを節約するために、ポリウレタンラッカーの消費者は
この工程でできるだけ溶媒を使用しないようにするかま
たは全く溶媒を使用しないことを求めており、それ故に
低粘度結合剤が重要になってきている。
ーを節約するために、ポリウレタンラッカーの消費者は
この工程でできるだけ溶媒を使用しないようにするかま
たは全く溶媒を使用しないことを求めており、それ故に
低粘度結合剤が重要になってきている。
周知の低圧スプレープラントにおいて低溶媒ラッカーを
適用するには、着色ラッカー結合剤は室温で190〜2
40cPの粘度をもたなければならない。
適用するには、着色ラッカー結合剤は室温で190〜2
40cPの粘度をもたなければならない。
これまでに知られている生理的に無害な脂肪族ポリイソ
シアネートは、この範囲以上の粘度をもちそして溶媒で
季釈しなげればならない。
シアネートは、この範囲以上の粘度をもちそして溶媒で
季釈しなげればならない。
従ってこのような欠点をもたないポリイソシアネートに
転化できるポリアミンが望まれている。
転化できるポリアミンが望まれている。
それ故に、この発明の目的は、分子中に2個より多いア
ミノ基をもつポリアミンを提供することとそのポリアミ
ンを製造する方法である。
ミノ基をもつポリアミンを提供することとそのポリアミ
ンを製造する方法である。
このアミンはホスゲンと反応して室温で液体でありかつ
生理的に無害であるポリウレタンラッカーに転化できる
無臭のポリイソシアネートになることが必要である。
生理的に無害であるポリウレタンラッカーに転化できる
無臭のポリイソシアネートになることが必要である。
この課題は以下に述べる新規な脂環族トリアミンの合成
によって解決する。
によって解決する。
この発明は次の一般式(I)で示されるトリアミンに関
するものである。
するものである。
(ここでR1、R2、R3、R4は同じかまたは違った
もので、かつ水素またはメチル基またはnがl〜3の整
数であるー(CH2) n NH2基を表わし、R1
、R2、R3、R4で表わされる基の二つは(CH2)
n NH2である: mはOまたは1または2を表わし: R5、R6、R7、R8は同じかまたは違ったものでか
つ水素またはメチル基を表わし、R5、R6、R7、R
8で表わされるメチル基の全数は2個である。
もので、かつ水素またはメチル基またはnがl〜3の整
数であるー(CH2) n NH2基を表わし、R1
、R2、R3、R4で表わされる基の二つは(CH2)
n NH2である: mはOまたは1または2を表わし: R5、R6、R7、R8は同じかまたは違ったものでか
つ水素またはメチル基を表わし、R5、R6、R7、R
8で表わされるメチル基の全数は2個である。
〕さらに、この発明はこのトリアミンの製造方法に関す
るもので、それは次の一般式(I’m)で示される化合
物をアンモニアの存在下で水素化反応に付することを特
徴とするものである。
るもので、それは次の一般式(I’m)で示される化合
物をアンモニアの存在下で水素化反応に付することを特
徴とするものである。
前記の一般式(II)において、Ro、Rlo、 R1
1、R12は同じものかまたは違ったもので、水素また
はメチル基またはrが0または1または2である( C
H2) r CNを表わし:R9、RIO,R11、
R12で表わされる基の二つは(CH2)r−CN基で
あり、R15はCN、CH2−CN、CHOまたはNH
2を表わし:R工3、R14、R16、R1□は同じも
ものかまたは違ったものでかつR13、R14、R16
、R1□で表わされげメチル基は2個である。
1、R12は同じものかまたは違ったもので、水素また
はメチル基またはrが0または1または2である( C
H2) r CNを表わし:R9、RIO,R11、
R12で表わされる基の二つは(CH2)r−CN基で
あり、R15はCN、CH2−CN、CHOまたはNH
2を表わし:R工3、R14、R16、R1□は同じも
ものかまたは違ったものでかつR13、R14、R16
、R1□で表わされげメチル基は2個である。
この発明の方法で原料として使用する化合物■は次の反
応式によって表わされる。
応式によって表わされる。
ここで、Ro、Rlo、R1□、R12、R13、R1
4、R16、R17は前記した通りのものでる。
4、R16、R17は前記した通りのものでる。
第1反応工程において、単に不飽和中間生成物Vをジエ
ン■とジシアノアルケン■から周知のディールス−アル
ダ−反応によって製造する。
ン■とジシアノアルケン■から周知のディールス−アル
ダ−反応によって製造する。
この反応は次のように行なうのが好ましいニ
ジエンを攪拌機つきのオートクレーブ中で20〜200
℃(好ましくは120〜170℃)の温度で自己発生圧
力にてジェノフィルと反応させる。
℃(好ましくは120〜170℃)の温度で自己発生圧
力にてジェノフィルと反応させる。
反応は周知の方法で適当な触媒を添加してうまく行なえ
る。
る。
この反応には不活性溶媒を使うのが普通である。
続いて、この溶媒は蒸留により反応混合物から除きディ
ールス−アルダ−生成物を分離するかまたは次の反応段
階をシクロヘキセン誘導体を分離しないで溶媒中で行な
う。
ールス−アルダ−生成物を分離するかまたは次の反応段
階をシクロヘキセン誘導体を分離しないで溶媒中で行な
う。
中間生成物(ト)とシアン化水素酸、−酸化炭素/水素
、アセトニトリルまたは硫酸/シアン化水素酸との反応
で、この発明の方法に必要な原料化合物(TI)が生成
する。
、アセトニトリルまたは硫酸/シアン化水素酸との反応
で、この発明の方法に必要な原料化合物(TI)が生成
する。
中間生成物(V)とシアン化水素酸の反応で、前述の反
応式(I)に従って異性体混合物(IIIa)が生成す
る。
応式(I)に従って異性体混合物(IIIa)が生成す
る。
この反応(I)は一般に次のように行なう;不飽和中間
体生成物(ト)をシアン化水素酸(好まシくハその当量
の2倍)と反応器中で、テトラヒドロフランまたはトル
エンのような不活性溶媒を使って、50〜150℃(好
ましくは100〜120℃)の温度にて自己発生圧力下
で反応させる。
体生成物(ト)をシアン化水素酸(好まシくハその当量
の2倍)と反応器中で、テトラヒドロフランまたはトル
エンのような不活性溶媒を使って、50〜150℃(好
ましくは100〜120℃)の温度にて自己発生圧力下
で反応させる。
多数の錯化合物が触媒として適当であり、塩化亜鉛およ
びトリフェニルホスファイトとNi CP (QC6H
5)3 )4のような元素周期律表の第8亜族の錯化合
物が好ましい。
びトリフェニルホスファイトとNi CP (QC6H
5)3 )4のような元素周期律表の第8亜族の錯化合
物が好ましい。
化学式(2)に従って、中間生成物Mと一酸化炭素/水
素と反応させて異性体混合物(nb)が得られる。
素と反応させて異性体混合物(nb)が得られる。
この反応は次のように行なう。
キシレン、トルエン、ベンゼン、メチルシクロヘキサン
、シクロヘキサン、ジオキサン、テトラヒドロフランの
ようなヒドロホルミル化の条件下で不活性である溶媒と
前述のシクロヘキセンジニトリルとヒドロホルミル化触
媒とを一緒に高圧反応器に入れる。
、シクロヘキサン、ジオキサン、テトラヒドロフランの
ようなヒドロホルミル化の条件下で不活性である溶媒と
前述のシクロヘキセンジニトリルとヒドロホルミル化触
媒とを一緒に高圧反応器に入れる。
ヒドロホルミル化触媒は例えばロジウムまたはコバルト
化合物であり、特に−酸化炭素、第三有機ホスフィンま
たはホスファイトおよびリガンドとしてハロゲン原子を
もつロジウム錯化合物が好ましい。
化合物であり、特に−酸化炭素、第三有機ホスフィンま
たはホスファイトおよびリガンドとしてハロゲン原子を
もつロジウム錯化合物が好ましい。
−酸化炭素と水素を加圧下で約0.5:1〜2:1の比
で強制的に送りそして反応は50〜300バールの圧力
で、120〜190℃(好ましくは140〜180℃)
の温度で、6時間以内にわたって行なう。
で強制的に送りそして反応は50〜300バールの圧力
で、120〜190℃(好ましくは140〜180℃)
の温度で、6時間以内にわたって行なう。
反応が終了した後、溶媒とヒドロホルミル化生成物を残
渣含有触媒から蒸留(望むなら減圧下で)のような周知
の方法で分離する。
渣含有触媒から蒸留(望むなら減圧下で)のような周知
の方法で分離する。
蒸留後に得られる触媒と一緒の残渣はひきつづいて反応
に使用することもできまた焼成して触媒金属を回収する
こともできる。
に使用することもできまた焼成して触媒金属を回収する
こともできる。
更にシクロヘキセンジニトリルのヒドロホルミル化は適
当な装置を使って連続的に行なうこともできる。
当な装置を使って連続的に行なうこともできる。
反応式(3)に従って、中間生成物(■とアセトニトリ
ルとを反応させて異性体混合物(IIc)が得られる。
ルとを反応させて異性体混合物(IIc)が得られる。
この反応は次のように行なう。オレフィン(■はラジカ
ル付与のためにアセトニトリルまたはアセトニトリル−
溶媒混合物中に反応開始剤と共に高温で圧力下に置き、
アセトニトリルば10倍モルまで過剰に存在させる。
ル付与のためにアセトニトリルまたはアセトニトリル−
溶媒混合物中に反応開始剤と共に高温で圧力下に置き、
アセトニトリルば10倍モルまで過剰に存在させる。
反応器に生ずる自己発生的圧力は採用する温度に依るが
、その温度は50〜180°Cである。
、その温度は50〜180°Cである。
使用する反応開始剤は周知のどんなラジカル生成化合物
でもよいが、特に145℃でターシャリ−ブチルペルオ
キシドを使用する。
でもよいが、特に145℃でターシャリ−ブチルペルオ
キシドを使用する。
反応は連続的に進めるようにしてもよい。
もし、例えばドイツ公開明細書筒1965004・号に
記載されているように、周知のリッター反応に従って反
応式(4)に示した如く、中間生成物Vをシアン化水素
酸/硫酸と反応させそして続いて加水分解すると、異性
体混合物([d)が得られる。
記載されているように、周知のリッター反応に従って反
応式(4)に示した如く、中間生成物Vをシアン化水素
酸/硫酸と反応させそして続いて加水分解すると、異性
体混合物([d)が得られる。
この反応は一般に次のように行なう:
過剰のシアン化水素酸が加えられている50〜96%(
好ましくは60〜70%)の希硫酸に中間生成物■を滴
下添加する。
好ましくは60〜70%)の希硫酸に中間生成物■を滴
下添加する。
シアン化水素酸の還流で長期間加熱した後、反応混合物
を水の中に入れそしてpH4に調整する。
を水の中に入れそしてpH4に調整する。
これはホルムアミド化合物の分離を起こさせ(反応式4
を参照)、続いてこのホルムアミド化合物は弱い酸水溶
液中で加水分解して異性体混合物I’dになる。
を参照)、続いてこのホルムアミド化合物は弱い酸水溶
液中で加水分解して異性体混合物I’dになる。
この反応にはC=C二重結合にメチル置換基がついてい
る(R14またはR16−CR2)中間生成物■を使用
するのが特に適している。
る(R14またはR16−CR2)中間生成物■を使用
するのが特に適している。
中間体化合物■を製造するには、次の化合物がジエン成
分として使用できる:ブタジエン、■メチルブタジェン
、2−メチルブタジェン 2・3−ジメチルブタジェン
である。
分として使用できる:ブタジエン、■メチルブタジェン
、2−メチルブタジェン 2・3−ジメチルブタジェン
である。
例えば、次のジンアノアルカンをジエノフイリツク反応
剤として使用する:マレイン酸ジニトリル:2・3−ジ
メチル−マレイン酸ジニトリル;フマル酸ジニトリル;
グルタコン酸ジニトリル:α−メチレン−グルタル酸ジ
ニトリル;α−メチル−グルタコン酸ジニトリル;β−
メチレン−グルタル酸ジニトリル:β−メチル−グルタ
コン酸ジニトリル:2−エチリデン−グルタル酸ジニト
リル:2−イソプロピリデン−グルタル酸ジニトリルニ
ジクロトン酸ジニトリル:1・4−ジンアノブテン−2
および1・4−ジシアノブテン−1゜このようなジシア
ノアルケンと前述のジエンから生成する中間体化合物(
1)はこの発明の方法に必要な中間生成物(IIaから
I[d)に転化する。
剤として使用する:マレイン酸ジニトリル:2・3−ジ
メチル−マレイン酸ジニトリル;フマル酸ジニトリル;
グルタコン酸ジニトリル:α−メチレン−グルタル酸ジ
ニトリル;α−メチル−グルタコン酸ジニトリル;β−
メチレン−グルタル酸ジニトリル:β−メチル−グルタ
コン酸ジニトリル:2−エチリデン−グルタル酸ジニト
リル:2−イソプロピリデン−グルタル酸ジニトリルニ
ジクロトン酸ジニトリル:1・4−ジンアノブテン−2
および1・4−ジシアノブテン−1゜このようなジシア
ノアルケンと前述のジエンから生成する中間体化合物(
1)はこの発明の方法に必要な中間生成物(IIaから
I[d)に転化する。
この中間生成物(IIa〜IId)の例は次のものであ
る:これらは全て立体異性体の混合物として存在する: 1・4(あるい(・ま1・5)−ジシアノ−2−(2−
シアノエチル)−シクロヘキサン;1−シアノ−2(2
−シアノエチル)−4(または5)−ホルミル−シクロ
ヘキサン; ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−4(または5
)−シアノメチル−シクロヘキサン:1−シアノ−2−
(2−シアノエチル)−4(または5)−メチル−4(
または5)−シアノシクロヘキサン; 1−シアノ−2−(2−シアンエチル)−4(または5
)−メチル−4(または5)−ホルミル−シクロへキサ
ン: ■−シアノー2−(2−シアノ−エチル)−4(または
5)−メチル−4(または5)−シアノメチル−シクロ
ヘキサン: ■−メチルー3(または4)−シアノ−5−(または4
)−(2−シアノエチル)−シクロヘキシル−アミン; ■・3−(または1・4)−ジシアノ−1(2−シアノ
エチル)シクロヘキサン; 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−ホルミル−シクロヘキサン;1−シアノ−1−(2
−シアノエチル)−3(またば4)−シアノメチル−シ
クロヘキサン:1−シアノ−1−(2−シアノエチル)
−3(または4)−メチル−3(または4)−シアノシ
クロへキサン: 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−ホルミル−シクロヘキサン;1−シアノ−1−(2
−シアノエチル)−3(または4)−メチル−3(また
は4)−シアノ−メチル−シクロヘキサン: 1・2−ジ−シアノメチル−4−(または5)−ンアノ
ーシクロヘキサン; 1・2−ジ−シアノメチル−4−(または5))−ホル
ミル−シクロヘキサン: ■・2・4(または1・2・5)−トリス−シアノメチ
ル−シクロへキサン; ■・2−ジ−シアノメチル−3(または6)−メチル−
4(または5)−シアノ−シクロヘキサン: 1・2−ジ・−シアノメチル−3(または6)−メチル
−4−(マr、−ハ5 )−ホルミル−シクロヘキサン
および 1・2・4(または1・2・5)−トリス−シアノメチ
ル−5−(または6)−メチル−シクロヘキサン。
る:これらは全て立体異性体の混合物として存在する: 1・4(あるい(・ま1・5)−ジシアノ−2−(2−
シアノエチル)−シクロヘキサン;1−シアノ−2(2
−シアノエチル)−4(または5)−ホルミル−シクロ
ヘキサン; ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−4(または5
)−シアノメチル−シクロヘキサン:1−シアノ−2−
(2−シアノエチル)−4(または5)−メチル−4(
または5)−シアノシクロヘキサン; 1−シアノ−2−(2−シアンエチル)−4(または5
)−メチル−4(または5)−ホルミル−シクロへキサ
ン: ■−シアノー2−(2−シアノ−エチル)−4(または
5)−メチル−4(または5)−シアノメチル−シクロ
ヘキサン: ■−メチルー3(または4)−シアノ−5−(または4
)−(2−シアノエチル)−シクロヘキシル−アミン; ■・3−(または1・4)−ジシアノ−1(2−シアノ
エチル)シクロヘキサン; 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−ホルミル−シクロヘキサン;1−シアノ−1−(2
−シアノエチル)−3(またば4)−シアノメチル−シ
クロヘキサン:1−シアノ−1−(2−シアノエチル)
−3(または4)−メチル−3(または4)−シアノシ
クロへキサン: 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−ホルミル−シクロヘキサン;1−シアノ−1−(2
−シアノエチル)−3(または4)−メチル−3(また
は4)−シアノ−メチル−シクロヘキサン: 1・2−ジ−シアノメチル−4−(または5)−ンアノ
ーシクロヘキサン; 1・2−ジ−シアノメチル−4−(または5))−ホル
ミル−シクロヘキサン: ■・2・4(または1・2・5)−トリス−シアノメチ
ル−シクロへキサン; ■・2−ジ−シアノメチル−3(または6)−メチル−
4(または5)−シアノ−シクロヘキサン: 1・2−ジ・−シアノメチル−3(または6)−メチル
−4−(マr、−ハ5 )−ホルミル−シクロヘキサン
および 1・2・4(または1・2・5)−トリス−シアノメチ
ル−5−(または6)−メチル−シクロヘキサン。
この発明の方法では、例示した原料化合物■(I[a、
I[b、 I[c、 IId )をアンモニアの存在
下で接触的に水素化し、そこで存在゛jるニトリル基を
還元して相当するアミノメチル基にする。
I[b、 I[c、 IId )をアンモニアの存在
下で接触的に水素化し、そこで存在゛jるニトリル基を
還元して相当するアミノメチル基にする。
同時に、存在するホルミル基は還元アミン化して相当す
るアミノメチル基になる。
るアミノメチル基になる。
もしあるなら、ニトリル基の接触水素化とアルデヒド官
能基の還元アミン化は同時に行なわれる。
能基の還元アミン化は同時に行なわれる。
還元は化合物Hの1モル当りアンモニア2〜30モル(
%にアンモニア3〜15モルが好ましい)、30〜18
0℃の温度、−水素圧5〜200バール(特に60〜1
50℃、30〜150バール)で行なう。
%にアンモニア3〜15モルが好ましい)、30〜18
0℃の温度、−水素圧5〜200バール(特に60〜1
50℃、30〜150バール)で行なう。
還元に使う触媒は原子番号23〜30および42〜46
の金属がよ(、例えばラネーニッケルおよび/またはラ
ネーコバルトのようなニッケルおよび/またはコバルト
含有触媒である。
の金属がよ(、例えばラネーニッケルおよび/またはラ
ネーコバルトのようなニッケルおよび/またはコバルト
含有触媒である。
この方法を行なう望ましい方法はラネーコバルトまたは
硅酸塩のような酸性担体とコバルト触媒★を使用する。
硅酸塩のような酸性担体とコバルト触媒★を使用する。
この発明の方法の一具体例ではニトリル基の水素化と同
時にホルミル基の接触還元アミン化も、酢酸、プロピオ
ン酸、トリフロロ酢酸、塩化アンモニウム、リン酸アン
モニウムのような酸またはアンモニウム塩の触媒として
作用する量の存在で行なう。
時にホルミル基の接触還元アミン化も、酢酸、プロピオ
ン酸、トリフロロ酢酸、塩化アンモニウム、リン酸アン
モニウムのような酸またはアンモニウム塩の触媒として
作用する量の存在で行なう。
水素化反応は溶媒中で行なう。
適当な溶媒はアルコール;エーテル;テトラヒドロフラ
ンおよびジオキサンのような環状エーテル;シクロヘキ
サン、ベンゼン、トルエン、キシレンのヨウナ炭化水素
および水である。
ンおよびジオキサンのような環状エーテル;シクロヘキ
サン、ベンゼン、トルエン、キシレンのヨウナ炭化水素
および水である。
溶媒の混合物を使ってもよい。
ヒドロホルミル化によってホルミルニトリルが生成する
場合、ヒドロホルミル化に使った溶媒を水素化に使うこ
ともできる。
場合、ヒドロホルミル化に使った溶媒を水素化に使うこ
ともできる。
好ましい溶媒はテトラヒドロフランとトルエンである。
ニトリル化合物が生成するのと同じ溶媒中で接触還元反
応を行なうのが特に好都合である。
応を行なうのが特に好都合である。
この還元反応あるいは還元アミノ化によってこの発明の
生成物Iができる。
生成物Iができる。
この発明による生成物の特に望ましい例には先に例示し
たシアノ化合物■から得られる異性体混合物があり、例
えば=1・4−ビス−(アミノメチル)−2−(3−ア
ミノプロピル)−シクロヘキサンと1・3−ビス−(ア
ミノ−メチル)−4−(3−アミノプロピル)−シクロ
ヘキサンの異性体混合物(■)1・4−ビス−(アミノ
メチル)−1−(3−アミノプロピル)−シクロヘキサ
ンと1・3−ビ※※スーこアミノ−メチル)−1−(3
−アミノプロピル)−シクロヘキサンの異性体混合物(
■)1−アミノメチル−2−(5−アミノプロピル)−
5−(2−アミノエチル)−シクロヘキサンと1−アミ
ノメチル−2−(5−7ミノプロビル)−4−(2−ア
ミノエチル)−シクロヘキサンの異性体混合物(vI) ■−アミノメチルー1−(5−アミノプロピル)−4−
(2−アミノエチル)−シクロヘキサンと1−アミノ−
メチル−1−(5−アミノプロピル)☆☆−5−(2−
アミノエチル)−シクロヘキサンの異性体混合物(IX
) ■−メチルー5 (3−アミノプロピル)−4 アミノメチル シクロヘキシルアミンと1−メ★ ★チルー3−アミノメチルー4−(5−アミノプロピル
)−シクロヘキシルアミンの異性体混合物(X)1−メ
チル−4−アミノメチル−4−(5−アミノプロピル)
−シクロヘキシルアミンと1−メチル−3−アミノメチ
ル−5−(3−アミノプロピル)−シクロヘキシルアミ
ンの異性体混合物(Xl[)この発明によるポリアミン
は20℃で水の様に透明な液体であり、これは溶媒中で
ホスゲンと反応してポリイノシアネートになり、このポ
リイノシアネートを2−成分ポリウレタンラッカーに変
えて行く。
たシアノ化合物■から得られる異性体混合物があり、例
えば=1・4−ビス−(アミノメチル)−2−(3−ア
ミノプロピル)−シクロヘキサンと1・3−ビス−(ア
ミノ−メチル)−4−(3−アミノプロピル)−シクロ
ヘキサンの異性体混合物(■)1・4−ビス−(アミノ
メチル)−1−(3−アミノプロピル)−シクロヘキサ
ンと1・3−ビ※※スーこアミノ−メチル)−1−(3
−アミノプロピル)−シクロヘキサンの異性体混合物(
■)1−アミノメチル−2−(5−アミノプロピル)−
5−(2−アミノエチル)−シクロヘキサンと1−アミ
ノメチル−2−(5−7ミノプロビル)−4−(2−ア
ミノエチル)−シクロヘキサンの異性体混合物(vI) ■−アミノメチルー1−(5−アミノプロピル)−4−
(2−アミノエチル)−シクロヘキサンと1−アミノ−
メチル−1−(5−アミノプロピル)☆☆−5−(2−
アミノエチル)−シクロヘキサンの異性体混合物(IX
) ■−メチルー5 (3−アミノプロピル)−4 アミノメチル シクロヘキシルアミンと1−メ★ ★チルー3−アミノメチルー4−(5−アミノプロピル
)−シクロヘキシルアミンの異性体混合物(X)1−メ
チル−4−アミノメチル−4−(5−アミノプロピル)
−シクロヘキシルアミンと1−メチル−3−アミノメチ
ル−5−(3−アミノプロピル)−シクロヘキシルアミ
ンの異性体混合物(Xl[)この発明によるポリアミン
は20℃で水の様に透明な液体であり、これは溶媒中で
ホスゲンと反応してポリイノシアネートになり、このポ
リイノシアネートを2−成分ポリウレタンラッカーに変
えて行く。
この発明によるポリアミンから得られるポリイソシアネ
ートは完全に無臭でありそして大変低粘度で好都合であ
る。
ートは完全に無臭でありそして大変低粘度で好都合であ
る。
そのうえ、この発明によるポリアミンは他の合成樹脂の
中間体生成物としても供給でき、例えばそれはエポキシ
樹脂用の硬化剤として大いに利用できる。
中間体生成物としても供給でき、例えばそれはエポキシ
樹脂用の硬化剤として大いに利用できる。
また、それは液体噴射剤や液体燃料用の腐蝕防止添加剤
として使用するにも適したものである。
として使用するにも適したものである。
特定的に記載すると、本発明は次のトリアミンおよびそ
の製造方法である。
の製造方法である。
(1)式
〔ここで、
R1およびhのうち1つは−(CH2)nNH2であり
、そしてR1およびR2のうち他の1つはHであり、R
3およびR4のうち1つは −(CH2)mNH2であり、そしてR3およびR4の
うち他の1つはHであり、R5およびR6はHまたは−
CH3であり、 nは1.2または3であり、mはOllまたは2である
。
、そしてR1およびR2のうち他の1つはHであり、R
3およびR4のうち1つは −(CH2)mNH2であり、そしてR3およびR4の
うち他の1つはHであり、R5およびR6はHまたは−
CH3であり、 nは1.2または3であり、mはOllまたは2である
。
〕で示されるトリアミン。
(2)式
%式%
あり、そしてR□およびR2のうち他の1つはHであり
、R3およびR4のうち1つは −(CH2)mNH2であり、そしてR3およびR4の
うち他の1つはHであり、R5およびR6はHまたは−
CH3であり、 nは1.2または3であり、mはOllまたは2である
。
、R3およびR4のうち1つは −(CH2)mNH2であり、そしてR3およびR4の
うち他の1つはHであり、R5およびR6はHまたは−
CH3であり、 nは1.2または3であり、mはOllまたは2である
。
〕で示されるトリアミンの製造方法において、式%式%
) あり、そしてR7およびR8のうち他の1つはHであり
、RoおよびRIOのうち1つは−CN。
) あり、そしてR7およびR8のうち他の1つはHであり
、RoおよびRIOのうち1つは−CN。
−CH2CN、−CHoまたは−NH2であり、そして
RoおよびRIOのうち他の1つはHであり、R1□お
よびR1□はHまたは−CH5であり、rば0,1また
は2である。
RoおよびRIOのうち他の1つはHであり、R1□お
よびR1□はHまたは−CH5であり、rば0,1また
は2である。
〕で示される化合物をアンモニアの存在下で水素化反応
に付することを特徴とするトリアミンの製造方法。
に付することを特徴とするトリアミンの製造方法。
実施例 1
1−アミノメチル−2−(5−アミノプロピル)−4(
または5)−アミノメチル−シクロへキサン (4)第1段: 1−シアノ−2−(2−シアノエチル
)−4(または5)−ホルミル−シクロヘキサン ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−4500P(1,88モル)をトルエン600−中
に溶解しそして精巧なスチール製攪拌機つきオートクレ
ーブ中で170℃で200〜250バールにて0.05
%の 〔(C6H5)3P〕3RnC13の存在下で一酸化炭
素/水素(モル比1:1)でヒドロホルミル化を4時間
にわたって行なう。
または5)−アミノメチル−シクロへキサン (4)第1段: 1−シアノ−2−(2−シアノエチル
)−4(または5)−ホルミル−シクロヘキサン ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−4500P(1,88モル)をトルエン600−中
に溶解しそして精巧なスチール製攪拌機つきオートクレ
ーブ中で170℃で200〜250バールにて0.05
%の 〔(C6H5)3P〕3RnC13の存在下で一酸化炭
素/水素(モル比1:1)でヒドロホルミル化を4時間
にわたって行なう。
溶媒を除去した後、反応生成物を高減圧下で蒸留する。
沸点178℃10.18トルの1−シアノ−2−(2−
シアノエチル)−4(または5)−ホルミル−シクロヘ
キサンが無色粘性液体で2671(75%)の収量で得
られた。
シアノエチル)−4(または5)−ホルミル−シクロヘ
キサンが無色粘性液体で2671(75%)の収量で得
られた。
n課:1.5014
分析値:(すべて重量パーセント):
実際値: C69,3H7,5Nl 4.6 08.9
理論値:C69,4H7,3N14.7 08.4(B
) 第1段=1−シアノー2−(2−シアノエチル)
−4(または5)−シアノシクロヘキサン ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−4l60P(1モル)ヲ塩化亜鉛41、Nt (P
(0C6H5)3 )420 L?、トリフェニルホ
スファイトの過剰量およびテトラヒドロフラン400m
1中のシアン化水素酸80−と−緒に反応器に入れそし
て120℃で3時間反応させる。
理論値:C69,4H7,3N14.7 08.4(B
) 第1段=1−シアノー2−(2−シアノエチル)
−4(または5)−シアノシクロヘキサン ■−シアノー2−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−4l60P(1モル)ヲ塩化亜鉛41、Nt (P
(0C6H5)3 )420 L?、トリフェニルホ
スファイトの過剰量およびテトラヒドロフラン400m
1中のシアン化水素酸80−と−緒に反応器に入れそし
て120℃で3時間反応させる。
触媒を除去しそして溶媒を蒸発させた後、169℃10
.18Tの高真空蒸留によって1−シアノ−2−(2−
シアノエチル)−4(または5)−シアノシクロヘキサ
ンが無色の液体で971の収量(52%)で得られる。
.18Tの高真空蒸留によって1−シアノ−2−(2−
シアノエチル)−4(または5)−シアノシクロヘキサ
ンが無色の液体で971の収量(52%)で得られる。
・n貨:1.5105
分析値:
実際値:C70,4H6,8N22.4
理論値:C70,5H6,9N22.4
(C1)第2段:ホルミル化生成物の水素化1−シアノ
−2−(2−シアノエチル)−4(または5)−ホルミ
ル−シクロヘキサン2oOf(1,osモル)を、テト
ラヒドロフラン400m1中で、ラネ−コバルト触媒5
0y1液体アンモニア300 rul、氷酢酸3〜4m
lの存在下で、120〜150℃の温度で水素圧120
〜150バールにて4時間以内で水素化する。
−2−(2−シアノエチル)−4(または5)−ホルミ
ル−シクロヘキサン2oOf(1,osモル)を、テト
ラヒドロフラン400m1中で、ラネ−コバルト触媒5
0y1液体アンモニア300 rul、氷酢酸3〜4m
lの存在下で、120〜150℃の温度で水素圧120
〜150バールにて4時間以内で水素化する。
次に、触媒を除去しそして反応溶液を蒸留する。
1−アミノメチル−2−(5−アミノプロピル)−4(
または5)−アミノメチル−シクロへキサンが129℃
10.13)ルで沸騰しそして無色の液体として144
y(69%)の収量で得られる。
または5)−アミノメチル−シクロへキサンが129℃
10.13)ルで沸騰しそして無色の液体として144
y(69%)の収量で得られる。
n2D’ : 1.5088
分析値:
実際値:C66,2N12.4 N20.9理論値:
C66,3N12.5 N21.1(C2)第2段ニ
ジアン酸付加物の水素化■−シアノ−2−(2−シアノ
エチル)−4(または5)−シアノ−シクロヘキサン1
00f(0,53モル)を、テトラヒドロフラン500
m1中で、3時間120〜130℃にて水素圧100−
120バールで、アンモニア1oorとラネーコバルト
触媒10Fの存在で、水素化する。
C66,3N12.5 N21.1(C2)第2段ニ
ジアン酸付加物の水素化■−シアノ−2−(2−シアノ
エチル)−4(または5)−シアノ−シクロヘキサン1
00f(0,53モル)を、テトラヒドロフラン500
m1中で、3時間120〜130℃にて水素圧100−
120バールで、アンモニア1oorとラネーコバルト
触媒10Fの存在で、水素化する。
触媒の除去と高真空蒸留の後、1−アミノメチル−2−
(5−アミノプロピル)−4(または5)−アミノメチ
ル−シクロヘキサンが84f(79%)の収量で分離で
きた。
(5−アミノプロピル)−4(または5)−アミノメチ
ル−シクロヘキサンが84f(79%)の収量で分離で
きた。
この生成物はその性質が1−シアノ−2−(2−シアノ
エチル)−4(または5)−ホルミル−シクロヘキサン
(実施例C1−第2段)から得られたアミンと全く同一
であった。
エチル)−4(または5)−ホルミル−シクロヘキサン
(実施例C1−第2段)から得られたアミンと全く同一
であった。
実施例 2
■−アミノメチルー1−(5−アミノプロピル)−3(
または4)−アミノメチル−シクロへキサン 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−3300f?(1,88モル)をトルエン600−
中で実施例1のAに述べた方法でヒドロホルミル化する
。
または4)−アミノメチル−シクロへキサン 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−シクロヘキセ
ン−3300f?(1,88モル)をトルエン600−
中で実施例1のAに述べた方法でヒドロホルミル化する
。
0.15)ルで166〜168℃の沸点をもつ1−シア
ノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4)−ホル
ミル−シクロヘキサンが反応混合物から無色の粘性液体
として31Of(87%)の収量で得られた。
ノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4)−ホル
ミル−シクロヘキサンが反応混合物から無色の粘性液体
として31Of(87%)の収量で得られた。
n’d:1.4962
分析値:
実際値:C69,2N7.8 N14.709.1理
論値:C69,4N7.3 N14.708.4第2
段:ホルミル生成物の水素化 ■−シアノー1−(2−シアノエチル)−3(マたは4
)−ホルミル−シクロヘキサン200P(1,05モル
)をジオキサン400−中で、触媒、液体アンモニア、
氷酢酸の存在下に実施例1(C1−第2段)に示した方
法により水素化する。
論値:C69,4N7.3 N14.708.4第2
段:ホルミル生成物の水素化 ■−シアノー1−(2−シアノエチル)−3(マたは4
)−ホルミル−シクロヘキサン200P(1,05モル
)をジオキサン400−中で、触媒、液体アンモニア、
氷酢酸の存在下に実施例1(C1−第2段)に示した方
法により水素化する。
反応混合物を普通の方法で仕上げる。
沸点115〜117℃10.09)ルの1−アミノメチ
ル−1−(5−アミノプロピル)−3(または4)−ア
ミノメチル−シクロへキサンが無色の液体として150
P(72%)の収量で得られた。
ル−1−(5−アミノプロピル)−3(または4)−ア
ミノメチル−シクロへキサンが無色の液体として150
P(72%)の収量で得られた。
n”15:1.5076
分析値:
実際値:C66,3N12.6 N21.2理論値:
C66,3N12.5 N21.1実施例 3 1−アミノメチル−1−(5−アミノプロピル)−3(
または4)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロ
ヘキサン 第1段:1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(
または4)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロ
ヘキサン 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−メチル−シクロへキセンー3−174P(1,0モ
ル)を80%硫酸270fIとシアン酸300m1中に
入れる。
C66,3N12.5 N21.1実施例 3 1−アミノメチル−1−(5−アミノプロピル)−3(
または4)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロ
ヘキサン 第1段:1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(
または4)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロ
ヘキサン 1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−メチル−シクロへキセンー3−174P(1,0モ
ル)を80%硫酸270fIとシアン酸300m1中に
入れる。
次に、反応混合物を4時間シアン化水素酸の温和な還流
で加熱する。
で加熱する。
続いて、過剰のシアン酸を蒸留除去する。
反応混合物を水900rrLl中に入れpH4に調整し
そして1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(ま
たは4)−メチル−3(または4)−ホルムアミド−シ
クロヘキサンをそこから分離する。
そして1−シアノ−1−(2−シアノエチル)−3(ま
たは4)−メチル−3(または4)−ホルムアミド−シ
クロヘキサンをそこから分離する。
生成物を希塩酸中で50℃にて加水分解する。
■−シアノー1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロヘキサン
をトルエンでアルカリ性媒体から抽出しそして138℃
10.14)ルで蒸留する。
)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロヘキサン
をトルエンでアルカリ性媒体から抽出しそして138℃
10.14)ルで蒸留する。
収量=922(48%)
nD、1.5434
分析値:
実際値:C69,2H8,9N21.5
理論値:C69,I H8,9N21.9第2段ニア
ミノニトリルの水素化 ■−シアノー1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロヘキサン
16(1(0,84モル)ヲメタノール500−中に入
れそして液体アンモニア100グとラネーコバルト触媒
30S’の存在下に120〜150バール水素圧、90
℃で5時間水素化する。
ミノニトリルの水素化 ■−シアノー1−(2−シアノエチル)−3(または4
)−アミノ−3(または4)−メチル−シクロヘキサン
16(1(0,84モル)ヲメタノール500−中に入
れそして液体アンモニア100グとラネーコバルト触媒
30S’の存在下に120〜150バール水素圧、90
℃で5時間水素化する。
触媒を除去した後、■−アミノメチルー1−(5−アミ
ノプロピル)−3(または4)−アミノ−3(または4
)−メチルシクロヘキサンを高真空で蒸留する。
ノプロピル)−3(または4)−アミノ−3(または4
)−メチルシクロヘキサンを高真空で蒸留する。
Bp:125〜128℃10.18トル。
収量:123f?(74%)n2T3:1.4936
分析値:
実際値:C66,2H12,4N20.9理論値:C6
6,3H12,5N21.1実施例 4 この実施例はジイソシアネートの製造方法を示すもので
ここでは1−インシアネートメチル−1−(5−インシ
アネートプロピル)−3(または4)−イソシアネート
メチル−シクロヘキサンについて示す。
6,3H12,5N21.1実施例 4 この実施例はジイソシアネートの製造方法を示すもので
ここでは1−インシアネートメチル−1−(5−インシ
アネートプロピル)−3(または4)−イソシアネート
メチル−シクロヘキサンについて示す。
■−アミノメチルー1−(5−アミノプロピル)−3(
または4)−アミノメチル−シクロヘキサン150f?
(0,75モル)を三首フラスコにてクロロベンゼン1
.5リツトルに溶かし、そして溶媒の沸点でCO2と反
応が終了するまで反応を行なう。
または4)−アミノメチル−シクロヘキサン150f?
(0,75モル)を三首フラスコにてクロロベンゼン1
.5リツトルに溶かし、そして溶媒の沸点でCO2と反
応が終了するまで反応を行なう。
温度はホスゲン化のために一5℃に下げる。
ホスゲンが約1802冷たい懸濁液中に凝縮する。
次に反応混合物を溶媒が沸騰し、更にホスゲンが続いて
沸騰するまで加熱すると透明な溶液が得られる。
沸騰するまで加熱すると透明な溶液が得られる。
それからこれを窒素で洗浄して過剰のホスゲンをのぞき
、そして続いて減圧下で蒸発させて濃縮する。
、そして続いて減圧下で蒸発させて濃縮する。
沸点166〜168℃10.2トルの1−イソシアネー
トメチル−1−(5−イソシアネートプロピル)−3(
または4)−イソシアネートメチル−シクロヘキサンが
淡黄色の液体として157y(75%)の収量で高真空
蒸留によって得られた。
トメチル−1−(5−イソシアネートプロピル)−3(
または4)−イソシアネートメチル−シクロヘキサンが
淡黄色の液体として157y(75%)の収量で高真空
蒸留によって得られた。
n’d:1.5142 粘度ニア0cP(20℃)。
分析値:
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1式 %式% あり、そしてR1およびR2のうち他の1つはHであり
、R3およびR4のうち1つは−(CH2)イ■2であ
り、そしてR3およびR4のうち他の1つはHであり、
R5およびR6はHまたは−CH5であり、nは1.2
または3であり、mは0,1または2である。 〕で示されるトリアミン。 2式 %式% あり、そしてR1およびR2のうち他の1つはHであり
、R3およびR4のうち1つは−(CH2)rnNH2
であり、そしてR3およびR4のうち他の1つはHであ
り、R5およびR6はHまたは−CH3であり、nは1
.2または3であり、mは0.1または2である。 〕で示されるトリアミンの製造方法において、式%式%
) あり、そしてR7およびR8のうち他の1つはHであり
、RoおよびRIOのうち1つは−CN、−CH2CN
l−CHOまたは−NH2であり、そしてR9およびR
loのうち他の1つはHであり、R1□およびR12は
Hまたは−CH5であり、rは0、■または2である。 〕で示される化合物をアンモニアの存在下で水素化反応
に付することを特徴とするトリアミンの製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762614244 DE2614244A1 (de) | 1976-04-02 | 1976-04-02 | Cycloaliphatische triamine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS52122341A JPS52122341A (en) | 1977-10-14 |
JPS5840942B2 true JPS5840942B2 (ja) | 1983-09-08 |
Family
ID=5974273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52036249A Expired JPS5840942B2 (ja) | 1976-04-02 | 1977-04-01 | 脂環族トリアミンおよびその製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4101578A (ja) |
JP (1) | JPS5840942B2 (ja) |
BE (1) | BE853160A (ja) |
DE (1) | DE2614244A1 (ja) |
FR (1) | FR2346315A1 (ja) |
GB (1) | GB1546002A (ja) |
IT (1) | IT1083174B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0528833Y2 (ja) * | 1984-03-15 | 1993-07-23 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2838755A1 (de) * | 1978-09-06 | 1980-03-27 | Bayer Ag | Aminomethyl-cyclododecane, ein verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als korrosionsschutzmittel |
DE3063079D1 (en) * | 1979-05-29 | 1983-06-16 | Takeda Chemical Industries Ltd | Novel triamines and method for production thereof |
DE3228719A1 (de) * | 1982-07-31 | 1984-02-02 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | 3-aminomethyl-l-(3-aminopropyl-l-methyl)-4-methylcyclohexan, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung |
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