JPH0248539B2 - - Google Patents

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JPH0248539B2
JPH0248539B2 JP63095805A JP9580588A JPH0248539B2 JP H0248539 B2 JPH0248539 B2 JP H0248539B2 JP 63095805 A JP63095805 A JP 63095805A JP 9580588 A JP9580588 A JP 9580588A JP H0248539 B2 JPH0248539 B2 JP H0248539B2
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diamine
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urea
alcohol
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Merugaa Furantsu
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BASF SE
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07D239/08Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms directly attached in position 2
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07D295/12Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms
    • C07D295/125Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms with the ring nitrogen atoms and the substituent nitrogen atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
    • C07D295/13Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly or doubly bound nitrogen atoms with the ring nitrogen atoms and the substituent nitrogen atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain
    • 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
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/701Compounds forming isocyanates or isothiocyanates in situ

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は第1級の脂肪族、脂環式及び複素環式
のジアミン、ポリアミン又はこれらの混合物から
なる群より選択される複数の第1級ジアミン、ポ
リアミン、尿素及びアルコールから、高温で、触
媒の存在又は不存在下で脂肪族、脂環式及び複素
環式のジウレタン及び/又はポリウレタンを製造
する方法に関する。 N−置換ウレタンは、工業的には通例アルコー
ルとイソシアネートか又はアミンとクロル炭酸エ
ステルの反応によつて製造され、この場合イソシ
アネートもクロル炭酸エステルも、相応するアミ
ンをホスゲン化しかつ塩化水素を分離することに
よつてか又はアルコールをホスゲン化することに
よつて得られる。(Houben−Weyl、
“Methodender organischen Chemie”、第8巻、
第137頁、第120頁及び第101頁、Georg Thieme
Verlag(Stuttgart)社刊、1952年)この方法は、
工業的に極めて費用がかかり;さらに、ホスゲン
の使用は、それと結び付く安全性及び環境保護の
理由から著しい欠点をもたらす。 N−置換ウレタンは、中間生成物及び最終生成
物として使用される。ドイツ連邦共和国特許出願
公開第2635490号明細書又は米国特許第3919278号
明細書の記載によれば、N−置換ウレタンは例え
ばイソシアネートの製造に好適である。従つて、
N−置換ウレタンに対する他の製造法の重要性は
ますます増大しつつある。 すなわち、ドイツ連邦共和国特許出願公開第
2160111号明細書には、有機カルボネートと第一
級又は第二級のアミンとルイス酸の存在下に反応
させることによるN−置換ウレタンの製造法が記
載されている。この方法の欠点は、反応速度が実
際に低く、それに応じて反応時間が長く;さらに
副生成物として付加的に常にN−アルキル−アリ
ールアミンを製出することにある。 米国特許第2834799号明細書の記載によれば、
カルバミド酸エステル及び炭酸エステルは、尿素
とアルコールとを三弗化硼素の存在下に反応させ
ることによつて製造される。この場合の欠点は、
三弗化硼素を触媒として等モル量必要とするの
で、生成されるカルバミド酸エステル1分子当り
三弗化硼素少なくとも1分子及び生成される炭酸
エステル1分子当り三弗化硼素少なくとも2分子
が消費されることにある。これによつて、この方
法は費用がかかるだけでなく、著しい環境汚染も
起こす。それというのも、三弗化硼素はH3N.
BF3−アダクトの形で生じるからである。 更に、メチル−N−フエニルウレタンは、一酸
化炭素、硫黄、アニリン及びメタノールから製造
することができる(R.A.Franz他、“J.Org.
Chem”、第28巻、第585頁(1963年)。この場合
に殊に、長い反応時間でも25%を上廻らない僅か
な収率は不利である。 米国特許第2409712号明細書の記載によれば、
N−アルキルウレタン及びN−アリールウレタン
は、モノアミンと尿素、N,N′−ジアルキル−
又はN,N′−ジアリール尿素及びアルコールと
を、150℃〜350℃の温度で、場合により高められ
た圧力下で反応させることによつて製造すること
ができる。しかしながら、N−アルキルウレタン
の製造だけは前記方法により実施が記載されてい
るが、N,N−ジ置換ジウレタン及びポリウレタ
ンの製造は記載されていない。 N−置換モノウレタンを製造するために、尿素
を米国特許第2677698号明細書の記載によりまず
モノアミンを用いて相応するN,N−ジ置換尿素
に変え、この尿素を精製し、引続きアルコールと
反応させる。 前記方法の欠点は、費用のかかる技術であるこ
との他の殊にN,N′−ジ置換尿素を製造しかつ
精製することによつても改善することのできない
僅かな収率にある。 これらの欠点は、米国特許第2806051号明細書
(この明細書には尿素とモノアミンとアルコール
からモノウレタンを製造する方法が開示されてい
る。)による方法を用いても排除することはでき
ない。この特許明細書の記載によれば、例えばn
−ヘキシルアミンと尿素及びアルコールとをモル
比1.0:1.2:2.0で200℃以下、有利に120℃〜160
℃の温度で反応させる。また、有利に前記温度範
囲内でも、工業的に有利な反応時間でこの方法に
よりN−置換ウレタンは僅かな収率でのみ得られ
る。それ故に、N−アルキルウレタン及びN−シ
クロアルキルウレタンの製造が記載されている。
その後の米国特許第3076007号明細書には、場合
によつては置換されていてもよい尿素を用いる前
記方法は記載されておらず;これに反して、ホス
ゲンとアルコールとを反応させてクロルアルキル
ホルメートにし、引続きアミンと後反応させてウ
レタンに変えることが述べてあり、ウレタンの製
造に特に有利なものとしてアミンと炭酸エチレン
との反応が推奨されることは驚異的なこととはい
えない。 米国特許第2806051号明細書に記載の実施例と
同様の方法で実験を試みた。即ちこの場合モノア
ミンの代りにジアミン、例えばヘキサメチレンジ
アミンを反応させると、前記の公知技術に相応し
て高い収率で、沈殿物の形で、構造がジアミンと
ポリイソシアネートとからなる公知のポリ尿素と
十分に同一視得る生成物が得られた。このことは
米国特許第2806051号明細書に記載の製造方法が
モノアミンを原料として用いる反応に限定されて
いることを意味している。したがつて前記明細書
に脂肪族及び/又は脂環式及び/又は複素環式の
ジアミン、ポリアミンから出発するジウレタン及
び/又はポリウレタンの製造方法が、この別法で
あつたとしても、全く記載されていないことは当
然で驚くにはあたらない。 本発明の課題は、脂肪族及び/又は脂環式及
び/又は複素環式のジウレタン及び/又はポリウ
レタンを容易に入手しうる出発成分からできるだ
け経済的に許容し得る条件下での反応工程で良好
な収率で製造することにある。激しい毒性の出発
物質、例えばホスゲン、一酸化炭素又は有害であ
るかあるいは反応の経過中に有害な化合物を形成
する触媒、例えば硫化水素の使用は、十分に回避
するのが好ましい。 この課題は、第1級の脂肪族、脂環式及び複素
環式のジアミン、ポリアミン又はこれらのアミン
の混合物からなる群より選択される複数の第1級
ジアミン、ポリアミンを、尿素及びアルコール
と、触媒の存在又は不存在下、160℃〜300℃の範
囲の温度において反応させ、そして生成するアン
モニアを分離することを特徴とする脂肪族、脂環
式及び複素環式のジ−及び/又はポリウレタンの
製造法によつて解決された。 この反応は、次の方程式によつて説明すること
ができる: R−(NH2o+nH2NCONH2+nHOR′△ → R−(NHCOOR′)o+2nNH3 脂肪族、脂環式及び複素環式のジウレタン及
び/又はポリウレタンが、殊に処理過程で良好な
収率で形成することは、特に驚異的なことといえ
る。それというのも、公知の思想によりジアミン
及び尿素によつて、例えばヘキサメチレンジアミ
ン及び尿素ヘキサメチレン−ジ尿素からの相当す
るジ尿素が得られるからである。尿素及びアルコ
ールからウレタンは得ることもできるが、しかし
ウレタンはアミンの存在下で後反応してN,
N′−ジ置換尿素に変わる(Houben−Weyl、
“Methoden der organischen Chemie”、第8
巻、第151頁及び第140頁、Georg Thieme
Verlag(Stuttgart)社刊、1952年)。更に、ジ尿
素の代りに、ドイツ連邦共和国特許第896412号明
細書によれば、炭酸のジアミン、例えばアミノ基
が3よりも多い原子の鎖によつて分離されている
尿素及びジアミンから紡糸可能な高分子縮合生成
物を製造することができる。例えば、8000〜
10000及びそれ以上の分子量を有する高分子ポリ
尿素も、ジウレタンとジアミンとを約150℃〜300
℃の温度で縮合させると得られる(米国特許第
2181663号明細書及び同第2568885号明細書)。更
に、モノウレタン及びポリウレタンは、イソシア
ネート、アルコール及び場合によりオレフエン、
二酸化炭素、尿素及びカルボジイミドに熱分解さ
れ、その際に得られる分解生成物は、さらに数多
くの後続生成物、例えばビユレツト、アロフアネ
ート、イソシアヌレート、ポリカルボジイミド等
を形成しうる(“J.A.C.S.”、第80巻、第5495頁
(1958年)及び同書第78巻、第1946頁(1956年)
ので、本発明方法により極めて類似した反応条件
下で脂肪族、脂環式及び複素環式のジウレタン及
び/又はポリウレタンが良好な収率で得られると
は予想することができなかつた。このことは、ジ
ウレタンを前記生成物から本発明による反応条件
により製造する試験は意図したものではなかつた
ので、特に意外なことであつた。 尿素及びアルコールを用いる本発明による反応
には、式R−(NH2oのアミンが好適であり、こ
の場合Rは多価の、場合によつては置換されてい
てもよい脂肪族又は脂環式の基、又はこの種の混
合基を表わし、nは値がRの原子価に相当しかつ
少なくとも2、特に2〜5、殊に2である整数を
表わす。脂肪族基は、2〜20個、特に3〜16個、
殊に4〜12個の炭素原子を含有し;この基は、直
鎖状又は分岐鎖状構造を有しかつ押込まれたヘテ
ロ原子、例えば酸素原子、硫黄原子又は第三級窒
素原子、又は2価の複素環式基を架橋員として結
合して割有しうる。脂環式基は、5〜12個、有利
に6〜12個の炭素原子を含有し、この種の混合基
は、8〜50個、有利に10〜15個の炭素原子を有す
る。詳細には、例えば次のものが挙げられる: 脂肪族ジアミン、例えばエチレンジアミン、
1,3−プロピレンジアミン、1,2−プロピレ
ンジアミン、2,2−ジメチル−1,3−プロピ
レンジアミン、1.4−ブチレンジアミン、1,5
−ペンタメチレン−ジアミン、1.6−ヘキサメチ
レン−ジアミン、2,2,4−トリメチル−1,
6−ヘキサメチレン−ジアミン、1,8−オクタ
メチレン−ジアミン、1,10−デシレンジアミン
及び1,12−ドデシレン−ジアミン、脂環式ジア
ミン、例えば1,2−シクロヘキサン−ジアミ
ン、1,3−シクロヘキサン−ジアミン、1,4
−シクロヘキサン−ジアミン、2,4−ヘキサヒ
ドロトルイレン−ジアミン、2,6−ヘキサヒド
ロトルイレン−ジアミン及び相応する異性体混合
物、脂肪族脂環式ジアミン、例えば1,4−ヘキ
サヒドロキシリレン−ジアミン、4,4−ジアミ
ノ−ジシクロヘキシルメタン、2,4′−ジアミノ
−ジシクロヘキシルメタン、2,2′−ジアミノ−
ジシクロヘキシルメタン及び相当する異性体混合
物である2,2−ジ(4−アミノシクロヘキシ
ル)−プロパン、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及び式: で示されるジシクロペンタジエニル化合物、ポリ
アミン、例えば式: 〔式中、nは1〜4を表わす〕で示されるポリシ
クロヘキシル−ポリメチレン−ポリアミン及びジ
アミノ−ジシクロヘキシルメタンとポリシクロヘ
キシル−ポリメチレン−ポリアミンとから成る混
合物ならびにヘテロ原子又は複素環式基を結合し
て含有するジアミン、例えば3,3′−ジアミノ−
ジプロピルエーテル、場合によつては置換されて
いてもよいN−N′−ビス(−アミノアルキル)−ピ
ペラジン、例えばN,N′−ビス(−2,2−ジメ
チル−3−アミノプロピル)−ピペラジン及びN,
N′−ビス(−アミノプロピル)−ピペラジン。この
種のジウレタンを従来の方法により、例えばホス
ゲン又はクロル炭酸エステルを用いて製造する場
合には、副生成物として著量の塩が生じる。 特殊なものが有利であるので有利には、1,6
−ヘキサメチレン−ジアミン、2,2,4−トリ
メチル−1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,
4−ヘキサヒドロキシリレン−ジアミン、2,4
−ヘキサヒドロトルイレン−ジアミン、2,6−
ヘキサヒドロトルイレン−ジアミン及び相応する
異性体混合物、4,4′−ジアミノ−ジシクロヘキ
シルメタン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、
2,2−ジ−(4−アミノシクロヘキシル)−プロ
パン及び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が使用される。 本発明方法に対するアルコールとしては、任意
の場合によつては置換されていてもよい第一級又
は第二級の脂肪族アルコール及び芳香族脂肪族ア
ルコールならびにその混合物を使用することがで
きる。例えば、1〜20個の炭素原子、有利に1〜
10個の炭素原子を有する第一級脂肪族モノアルコ
ールには、例えばメタノール、エタノール、プロ
パノール、n−ブタノール、イソブタノール、2
−メチルブタノール、3−メチルブタノール、ネ
オペンチルアルコール、ペンタノール、2−メチ
ル−ペンタノール、n−ヘキサノール、2−エチ
ルヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタ
ノール、n−ノナノール、n−デカノール、n−
ドデカノール、2−フエニルプロパノール及びベ
ンジルアルコールがこれに該当し、3〜15個の炭
素原子、有利に3〜6個の炭素原子を有する第二
級の脂肪族及び脂環式のモノアルコールには、例
えばイソプロパノール、s−ブタノール、s−イ
ソアミルアルコール、シクロペンタノール、シク
ロヘキサノール、2,3−メチル−シクロヘキサ
ノール、4−メチル−シクロヘキサノール及び4
−t−ブチル−シクロヘキサノールがこれらに該
当する。有利には、モノアルコールとしてメタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール、
イソブタノール、2−メチル−ブタノール、3−
メチル−ブタノール、2−エチルブタノール、ペ
ンタノール、2−メチル−ペンタノール、ヘキサ
ノール、2−エチルヘキサノール、ヘプタノー
ル、オクタノール及びシクロヘキサノールが使用
される。 本発明方法により脂肪族、脂環式及び複素環式
のジウレタン及び/又はポリウレタンを製造する
ために、前記の第一級の脂肪族、脂環式及び複素
環式のジアミン、ポリアミン及びアルコールと尿
素とを、アミンのNH2基と尿素とアルコールの
ヒドロキシル基との比率が1:0.7〜10:1〜50、
特に1:0.9〜2.5:1.25〜15、殊に1:1〜2:
1.25〜10であるような量で反応させる。 この反応は、有利に溶剤及び試薬としての過剰
量のアルコールの存在下で及び触媒の不在下でか
又は場合により触媒の存在下で高められた温度で
及び場合によつては減圧下でか又は高められた圧
力下で実施され、その際に生成されるアンモニア
を直接に反応混合物から、例えば蒸留によつて分
離するのが有利であることが判明した。 すでに前記したように、反応は有利にアルコー
ル過剰で実施されるので、アルコールは反応成分
として及び同時に溶剤として作用する。しかしな
がら、アルコールの代りにアルコールと反応条件
下で不活性の他の有機溶剤とからなる混合物も使
用することができる。 脂肪族、脂環式及び複素環式のジウレタン及
び/又はポリウレタン、有利にジウレタンの製造
は、本発明により有利に触媒の不在下に実施され
る。それというのも、反応は常法で経済的に許容
しうる反応時間で良好な収率で行なわれるからで
ある。この方法では、触媒を得られる最終生成物
から分離するための費用のかかる精製操作は省略
される。 反応速度を高めるために、有利に低い温度で反
応を触媒の存在下で実施する場合には、この触媒
は、有利に第一級のジアミン又はポリアミンの重
量に対して0.1〜20重量%、特に0.5〜10重量%、
殊に1〜5重量%の量で使用される。触媒として
は、周期律の第A族、第B族、第a族、第
B族、第A族、第B族、第A族、第B
族、第A族、第B族、第B族、第B族及
び第族の群の金属の1個以上、有利に1個のカ
チオン(“Handbook of Chemistry and
Physics”、第14版、Chemical Rubber
Publishing Co.(2310Superior Ave.N.E.
Cleveland、Ohio)社刊、に規定されている)を
含有する無機又は有機化合物、例えばその塩化物
及び臭化物のようなハロゲン化物、硫酸塩、燐酸
塩、硝酸塩、硼酸塩、アルコレート、フエノレー
ト、スルホネート、オキシド、オキシドヒドレー
ト、ヒドロキシド、カルボキシレート、キレー
ト、カルボネート及びチオ−又はジチオカルバメ
ートが好適である。次の金属のカチオンが例示で
きる:リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネ
シウム、カルシウム、アルミニウム、ガリウム、
錫、鉛、蒼鉛、アンチモン、銅、銀、金、亜鉛、
水銀、セリウム、チタン、バナジウム、クロム、
モリブデン、マンガン、鉄、コバルト及びニツケ
ル。有利には、リチウム、カルシウム、アルミニ
ウム、錫、蒼鉛、アンチモン、銅、亜鉛、チタ
ン、バナジウム、クロム、モリブデン、マンガ
ン、鉄及びコバルトが使用される。触媒は、その
欠点が明らかに確認されなくとも水和物又はアン
モニア化物の形で使用することもできる。 典型的な触媒としては、例えば次の化合物が挙
げられる:メタノール酸リチウム、エタノール酸
リチウム、プロパノール酸リチウム、ブタノール
酸リチウム、メタノール酸ナトリウム、t−ブタ
ノール酸カリウム、メタノール酸マグネシウム、
メタノール酸カルシウム、塩化錫−()、塩化錫
−()、酢酸塩、燐酸塩、塩化アンチモン−
()、塩化アンチモン−()、イソブチル酸アル
ミニウム、三塩化アルミニウム、塩化蒼鉛−
()、酢酸銅−()、硫酸銅−()、硝酸銅−
()、塩化ビス−(トリフエニルホスフインオキ
シド)−銅−()、モリブデン酸銅、酢酸銀、酢
酸金、酸化亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、アセトニ
ル酢酸亜鉛、オクタン酸亜鉛、蓚酸亜鉛、ヘキシ
ル酸亜鉛、安息香酸亜鉛、ウンデシレン酸亜鉛、
酸化セリウム−()、酢酸ウラニル、テトラブタ
ノール酸チタン、四塩化チタン、テトラフエノー
ル酸チタン、ナフテン酸チタン、塩化バナジウム
−()、アセトニル酢酸バナジウム、塩化クロム
−()、酸化モリブデン−()、アセチルアセト
ン酸モリブデン、酸化タングステン−()、塩化
マンガン−()、酢酸マンガン−()、酢酸マン
ガン−()、酢酸鉄−()、酢酸鉄−()、酸燐
鉄、蓚酸鉄、塩化鉄−()、臭化鉄−()、酢酸
コバルト、塩化コバルト、硫酸コバルト、ナフテ
ン酸コバルト、塩化ニツケル、酢酸ニツケル及び
ナフテン酸ニツケルならびにこれらの混合物。 反応は160℃〜300℃、特に180℃〜250℃、殊に
185℃〜230℃の温度で0.1〜120バール、特に0.5
〜60バール、殊に1〜40バールの圧力で実施され
る。この温度範囲に関して、0.1〜50時間、特に
1〜20時間、殊に4〜12時間の反応時間が得られ
る。更に、反応は、前記温度で有利に加圧下で実
施され、その際に生成されるアンモニアは選択的
に混合物から留去させることができる。これに相
応する値は、アンモニア及びアルコールの物理的
特性値の表から知ることができる。 本発明方法により、ジウレタン及び/又はポリ
ウレタンは有利に次のようにして製造される:出
発成分を相応するモル比で混合し、これを場合に
よつては触媒の存在下で、アンモニアの分離装置
を備える反応容器又は場合により圧力容器中で加
熱する。生成されるアンモニアは、反応の終結後
に分離することができるが、有利にはすでに反応
の経過中に留去させる。この場合には、殊に低分
子アルコールの反応の際に加圧下で、アンモニア
を反応条件下で不活性の剥離剤、例えば窒素のよ
うなガスを用いて分離するのが有利である。 一般に、反応時間の著しい減少をもたらす特に
優れた実施態様により、第一級の脂肪族及び/又
は脂環式及び/又は複素環式のジアミン、ポリア
ミン、尿素及びアルコールを、第一にアミンの
NH2基と尿素とアルコールとの比率1:1〜
1.5:1〜2、有利に1:1〜1.25:1.25〜1.75で
1〜4時間、有利に2〜3時間反応させ、その後
に反応混合物に付加的にアルコールを、使用され
るアミンのNH2基1個当り2.5〜7.5モル、有利に
3〜6モルであるような量で注入し、反応を全体
で4〜20時間、有利に5〜12時間で完結させる。
引続き、得られる反応混合物から、場合によつて
は触媒の分離後及び/又は固体の濾別後に、ジウ
レタン及び/又はポリウレタンは、例えばアルコ
ール及び/又は溶剤ならびに場合によつては副生
成物として形成されるo−アルキルカルバメート
の留去によつて、アルコールの部分的留去かつ晶
出によつて、晶出によつて、他の溶剤を用いる沈
殿によつて又は他の溶剤からの再結晶によつて単
離される。 本発明方法により製造された脂肪族及び/又は
脂環式のジウレタン及び/又はポリウレタンは、
重要な最終生成物及び中間生成物である。該ウレ
タンは、例えば害虫駆除剤として使用される。中
間生成物としては、これは、重縮合系及び重合体
系の成分として使用されるが、殊にアルコールの
脱離下で相応するイソシアネートに変わり、この
場合にジイソシアネート及びポリイソシアネート
はポリウレタンの製造のために使用される。 実施例中に記載した“部”は、“重量部”に対
するものである。元素組成及び構造は、元素分
析、質量分光分析ならびに赤外スペクトル及び核
磁気共鳴スペクトルによつて証明される。 参考例 1 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
120部及びn−オクタノール−(1)1300部とを強力
撹拌下でアンモニアの留去下で20時間還流温度
(185℃〜200℃常圧)まで加熱する。反応生成物
を反応混合物の冷却時に晶出させる。この生成物
を濾過しかつ乾燥させることによつて使用物質で
ある1,6−ヘキサメチレン−ジアミン及び尿素
に対して理論値の91%に相当する1,6−ジ−
(オクトキシカルボニル−アミノ)−ヘキサン389
部、C24H48N2O4(分子量428)が得られる。融点
108℃〜109℃。 参考例 2 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
120部、オクチル酸ナトリウム1.5部及びn−オク
タノール−(1)1300部とを実施例1と同様にして16
時間還流温度まで加熱する。この混合物を冷却
し、濾過し、n−オクタノール(1)で洗浄しかつ乾
燥させた後に、理論値の92.5%に相当する1,6
−ジ−(オクトキシカルボニル−アミノ)−ヘキサ
ン396部が得られる。融点106℃〜108℃。 参考例 3 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
132部及びn−オクタノール−(1)1300部とを実施
例1と同様にして反応させる。1,6−ヘキサメ
チレンジアミンに対して理論値の93%に相当する
1,6−ジ−(オクトキシカルボニル−アミノ)−
ヘキサン398部が得られる。融点107℃〜109℃。 参考例 4 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
132部及びn−オクタノール−(1)390部とを還流温
度(185℃〜200℃)で10時間撹拌する。約100℃
まで冷却された反応混合物から不溶性固体を濾別
し、反応生成物を室温まで冷却することによつて
晶出させ、濾過し、n−オクタノール−(1)で洗浄
しかつ乾燥させることによつて1,6−ヘキサメ
チレンジアミンに対して理論値の77%に相当する
1,6−ジ−(オクトキシカルボニル−アミノ)−
ヘキサン329部を得る(純度約95%)。融点104℃
〜106℃。 参考例 5 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
132部及びn−オクタノール−(1)390部とを還流温
度(185℃〜200℃)で2時間撹拌する。次に、付
加的にn−オクタノール−(1)520部を反応混合物
中に流入させ、反応を還流温度で8時間で完結さ
せる。反応生成物を冷却することによつて晶出さ
せ、濾過し、n−オクタノール−(1)で洗浄しかつ
乾燥させることによつて1,6−ヘキサメチレン
ジアミンに対して理論値の96%に相当する1,6
−ジ−(オクトキシカルボニル−アミノ)−ヘキサ
ン411部を得る。融点107℃〜108℃。 参考例 6 1,6−ヘキサメチレンジアミン232部と尿素
264部及びn−ブタノール450部とを、反応混合物
1当り毎時窒素10の通過量で浸漬管を介して
還流温度(185℃〜195℃)で6〜7バールで3時
間撹拌する。次に、付加的にn−ブタノール450
部を反応混合物中に流入させ、反応を195℃〜200
℃(7バール)で8時間継続させる。反応混合物
を冷却することによつて反応成成物を晶出させ、
濾過しかつアセトン/水から再結晶させた後に、
1,6−ヘキサメチレンジアミンに対して理論値
の94%に相当する1,6−ジ−(ブトキシカルボ
ニル−アミノ)−ヘキサン594部、C16H32N2O4(分
子量316)、を得る。融点90℃〜92℃。 参考例 7 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
120部及びエタノール130部とを、反応混合物1
当り毎時窒素7の通過量で浸漬管を介して還流
温度(185℃〜195℃)で23〜25バールで2時間撹
拌する。付加的にエタノール200部を反応混合物
中に流入させ、反応を195℃〜200℃で8時間継続
させる。反応混合物をエタノールの留去によつて
濃縮させ、晶出する生成物を濾過し、アセトン/
水からの再結晶後に1,6−ヘキサメチレンジア
ミンに対して理論値の87%に相当するジ−(エト
キシカルボニル−アミノ)−ヘキサン227部、
C12H24N2O4(分子量260)、を得る。融点80℃〜82
℃。 参考例 8 4,4′−ジアミノ−ジシクロヘキシル−メタン
210部と尿素132部及びn−オクタノール−(1)390
部とを還流温度(185℃〜205℃)でアンモニアの
留去下に2時間撹拌する。次に、付加的にn−オ
クタノール−(1)510部を流入させ、反応を還流温
度で10時間継続させる。100℃まで冷却された反
応混合物を濾過し、室温まで冷却することによつ
て反応生成物を晶出させ、濾過し、オクタノール
で洗浄しかつ乾燥させることによつて4,4′−ジ
アミノ−ジシクロヘキシル−メタンに対して理論
値の94.6%に相当するジー(4−オクトキシ−カ
ルボニル−アミノシクロヘキシル)−メタン494
部、C31H58N2O4(分子量522)、を得る。融点129
℃〜131℃(酢酸エチルから)。 比較例 (米国特許第2806051号明細書によるモノウレタ
ンの製造に相当) 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部部と尿
素144部及びn−ブタノール150部とを、120℃〜
150℃で1〜3バールで20時間撹拌する。著量の
無定形固体が分離され、(濾過しかつ乾燥させた
後の)その赤外スペクトルは、ポリ−ヘキサメチ
レン−尿素のスペクトルと十分に一致する。この
固体は、n−ブタノール中での加熱時に190℃で
6〜7バールで2時間経つても完全に溶解しな
い。この反応混合物の濾液からは、ジー(ブトキ
シカルボニルアミノ)−ヘキサンを単離すること
はできなかつた。 このように、米国特許第2806051号に記載され
たモノアミンからモノワレタンを製造する方法
は、本願発明に係るジ−及び/又はポリウレタン
の製造方法へ移項適用できないことを示してい
る。このことは比較例における反応条件特に温度
条件下では不溶性のポリ尿素が形成され、これは
それに続く190℃の温度での熱処理によつてもモ
ノマーのポリウレタンに分解されることはできな
いからである。 参考例 9 1,4−ヘキサヒドロ−キシリレン−ジアミン
142部と尿素126部及びn−オクタノール−(1)400
部とを還流温度(185℃〜200℃)でアンモニアの
留去下に2時間撹拌する。次に、付加的にn−オ
クタノール−(1)600部を反応混合物中に流入させ、
反応を還流温度で8時間継続させる。110℃まで
冷却された反応混合物を濾過し、室温まで冷却す
ることによつて反応生成物を晶出させ、濾過し、
n−オクタノール−(1)で洗浄しかつ乾燥させた後
に1,4−ヘキサヒドロ−キシリレンジアミンに
対して理論値の95.4%に相当する1,4−ジー
(オクトキシカルボニル−アミノメチル)−シクロ
ヘキサン434部、C26H50N2O4(分子量454)、を得
る。融点122℃(酢酸エチルから)。 参考例 10 1,4−ジアミノ−シクロヘキサン114部と尿
素120部及びn−オクタノール−(1)390部とを、還
流温度(185℃〜200℃)でアンモニアの留去下に
3時間撹拌する。次に、付加的にn−オクタノー
ル−(1)610部を反応混合物中に流入させ、反応を
還流温度で7時間継続させる。反応生成物を冷却
によつて晶出させ、濾過し、オクタノール−(1)で
洗浄しかつ乾燥させた後に1,4−ジアミノ−シ
クロヘキサンに対して理論値の91.8%に相当する
1,4−ジー(オクトキシ−カルボニル−アミ
ノ)−シクロヘキサン391部C24H46N2O4(分子量
426)、を得る。 参考例 11 ヘキサメチレンジアミン116部と尿素135部及び
ヘキサデカノール−(1)1300部とを、アンモニアの
留去下で195℃〜205℃で18時間撹拌する。この反
応混合物を冷却させ、エタノール/アセトン
(1/1)の混合物2000部で温漬し、かつ濾過す
る。残滓として、1,6−ヘキサメチレンジアミ
ンに対して理論値の63%に相当する1,6−ジー
(ヘキサデコキシ−カルボニル−アミノ)−ヘキサ
ン411部、C40H80N2O4(分子量652)が残留する。
融点114℃〜116℃(酢酸エチルから)。濾液は、
付加的含分の1,6−ジ−(ヘキサデコキシ−カ
ルボニル−アミノ)−ヘキサンを含有する。 参考例 12 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
132部及び2−ブトキシ−エタノール−(1)350部と
を還流温度(180℃〜200℃)でアンモニアの留去
下で撹拌する。次に、付加的に2−ブトキシエタ
ノール−(1)650部を反応混合物中に流入させ、反
応を還流温度で8時間継続させる。非反応のブト
キシエタノールを水流ポンプで十分に留去し、残
滓をメタノールに吸収し、水の添加によつて生成
物を生じる。この生成物を濾過しかつ乾燥させた
後に1,6−ヘキサメチレンジアミンに対して理
論値の93.6%に相当する1,6−ジ−(2−ブト
キシ−エトキシ−カルボニル−アミノ)−ヘキサ
ン378部、C20H40N2O6(分子量404)、を得る。融
点64℃〜66℃。 参考例 13 ジ−(3−アミノプロピル)エーテル156部と尿
素132部及びn−オクタノール−(1)390部とを、ア
ンモニアの留去下で還流温度(185℃〜200℃)で
2時間撹拌する。次に、付加的にn−オクタノー
ル610部を反応混合物中に流入させ、反応を還流
温度で6時間継続させる。非反応のオクタノール
及びo−オクチルカルバメートを塔底温度が180
℃になるまで2ミリバールで留去し、ジ−(3−
アミノプロピル)−エテルに対して理論値の97.3
%に相当する、冷却時に結晶化する残滓であるジ
ー(3−オクトキシカルボニル−アミノ−プロピ
ル)−エーテル432部、C24H48N2O5(分子量444)、
を得る。(純度約96%)。融点61℃(酢酸エチルか
ら)。 参考例 14 N,N′−ビス−(2,2−ジメチル−3−アミ
ノプロピル)−ピペラジン256部と尿素126部及び
n−オクタノール−(1)1300部とを、アンモニアの
留去下で還流温度(185℃〜200℃)で16時間撹拌
する。非反応のオクタノール−及びo−オクチル
カルバメートを塔底温度が180℃〜200℃になるま
で2ミリバールで迅速に留去させ、残滓として
N,N′−ビス−(2,2−ジメチル−3−アミノ
プロピル)−ピペラジンに対して理論値の99%に
相当するN,N′−ビス−(2,2−ジメチル−3
−オクトキシカルボニル−アミノ−プロピル)−
ピペラジン559部、C32H64N4O4(分子量568)、を
得る(純度約94%)。融点67℃〜68℃(アセト
ン/水から)。 参考例 15 3−アミノメチル−3,5,5−トリメチル−
1−アミノシクロヘサン170部と尿素120部及びn
−オクタノール−400部とをアンモニアの留去下
で還流温度(185℃〜200℃)で2時間撹拌する。
次に、付加的にn−オクタノール−500部を反応
混合物中に流入させ、反応を還流温度で10時間継
続させる。この反応混合物を蒸留によつて塔底温
度が約200℃になるまで2ミリバールで迅速に濃
縮させ、部分的結晶残滓として理論値の96%に相
当する3−(オクトキシカルボニル−アミノメチ
ル)−3,5,5−トリメチル−1−(オクトキシ
カルボニル−アミノ)−シクロヘキサン463部、
C28H54N2O4(分子量482)、を得る。(純度約95%) 参考例 16 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
120部及び2−エチルヘキサノール400部とを、ア
ンモニアの留去下で還流温度(185℃〜190℃)で
3時間撹拌する。次に、さらに2−エチルヘキサ
ノール800部を添加し、反応を還流温度で15時間
継続させる。この反応混合物を塔底温度が190℃
〜200℃になるまで2ミリバールで迅速に留去さ
せ、徐々に結晶化する残滓として1,6−ジ−
(2エチルヘキソキシ−カルボニル−アミノ)−ヘ
キサン445部、C24H28N2O4(分子量428)、を得る
(純度約75%)。 参考例 17 1,6−ヘキサメチレンジアミン116部と尿素
120部及びシクロヘキサノール1000部とを、アン
モニアの留去下に還流温度(185℃〜195℃)で2
〜3バールで18時間撹拌する。この反応混合物を
約100℃まで冷却させ、濾過し、濾液を蒸留によ
つて塔底温度が約180℃になるまで5〜10ミリバ
ールで濃縮させる。残滓をメタノール/水から結
晶させることによつて理論値の86%に相当する
1,6−ジ−(シクロヘキソシルカルボニル−ア
ミノ)−ヘキサン317部、C20H36N2O4(分子量
368)、を得る。融点98℃〜100℃。 参考例 18 2,4−ヘキサヒドロ−トルイレンジアミン
128部と尿素144部及びn−オクタノール1300部と
を、アンモニアの留去下で還流温度(185℃〜195
℃)で18時間撹拌する。この反応混合物からn−
オクタノール及びo−オクチルカルバメートを塔
底温度が約200℃になるまで2〜3ミリバールで
迅速に去させ、残滓を熱い酢酸エチルに吸収し、
冷却の際に晶出する2,4−ヘキサヒドロ−トル
イレン−ジアミンの還式尿素を濾別し、溶剤の留
去後に淡黄色のロウ様残滓として2,4−ヘキサ
ヒドロ−トルイレン−ジアミンに対して理論値の
60%に相当する2,4−ジ−(オクトキシカルボ
ニル−アミノ)−メチルシクロヘキサン264部、
C25H48N2O4(分子量440)、を得る。(純度約94
%)。 参考例 19 ジアミノ−ネオペンタン102部と尿素180部及び
n−オクタノール1000部とを、アンモニアの留去
下で還流温度(185℃〜200℃)で18時間撹拌す
る。この反応混合物からn−オクタノール及びo
−オクチルカルバメートを塔底温度が約200℃に
なるまで2〜3ミリバールで迅速に留去させ、残
滓を熱い酢酸エチルに吸収し、冷却の際に晶出す
る5,5−ジメチル−ヘキサヒドロピリミジン−
2−オンを濾別し、溶剤の留去後に淡黄色の油状
残滓としてジアミノ−ネオペンタンに対して理論
値の47.8%に相当するジ−(オクトキシカルボニ
ル−アミノ)−ネオペンタン198部、C23H46N2O4
(分子量414)、を得る(純度約95%)。 参考例 20 1,6−ヘキサメチレンジアミン5.8部と尿素
7.2部及びエタノール9.2部とを、反応混合物1
当り毎時窒素7の通過量で浸漬管を通して13時
間170℃〜175℃まで加熱し、その際に反応容器中
の圧力弁によつて15〜16バールの圧力に調整する
ので、反応混合物は沸謄する。冷却した後に、反
応混合物を“ドイツ連邦共和国標準規格
(Internen Standard)”の方法によるガスクロマ
トグラフイーにより検査する。この場合、1,6
−ヘキサメチレンジアミンは実際に完全に反応
し、その際に1,6−ジ−(エトキシカルボニル
アミノ)−ヘキサン10.9部(反応した1,6−ヘ
キサメチレンジアミンに対して理論値の83.8%)
が生成していることを示す。これは、37.8g/
.h.の空時収量に相当する。 参考例 21〜25 参考例20の記載と同様にして実施するが、反応
混合物に付加的に触媒0.1部を添加する。 使用される触媒、反応時間及び得られる収率
は、次表に纒められている。 【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1級の脂肪族、脂環式及び複素環式のジア
    ミン、ポリアミン又はこれらアミンの混合物から
    なる群より選択される複数の第1級ジアミン、ポ
    リアミンを、尿素及びアルコールと、触媒として
    ナトリウム塩又は鉄塩又はコバルト塩又は亜鉛塩
    又はバナジウム塩又はマンガン塩の存在下、160
    ℃〜300℃の範囲の温度において反応させ、そし
    て生成するアンモニアを分離することを特徴とす
    る、脂肪族、脂環式及び複素環式のジ−及び/又
    はポリウレタンの製造方法。 2 前記第1級ジアミン、ポリアミンと尿素とア
    ルコールのヒドロキシル基との比率が1:0.7〜
    10:1〜50であるような量で反応させる、特許請
    求の範囲第1項に記載の製造方法。 3 生成するアンモニアを反応経過中に分離す
    る、特許請求の範囲第1項に記載の製造方法。 4 反応を0.1〜120バールの圧力で実施する、特
    許請求の範囲第1項に記載の製造方法。 5 脂肪族ジアミンとして1,6−ヘキサメチレ
    ン−ジアミン、脂環式のジアミンとして1,4−
    ヘキサヒドロキシリレン−ジアミン、2,4−ヘ
    キサヒドロトルイレン−ジアミン及び2,6−ヘ
    キサヒドロトルイレン−ジアミンならびに相応す
    る異性体混合物である4,4′−ジアミノ−ジシク
    ロヘキシルメタン、1,4−ジアミノシクロヘキ
    サン、2,2−ジ−(4−アミノシクロヘキシル)
    −プロパン及び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を使用する、
    特許請求の範囲第1項に記載の製造方法。 6 アルコールとして脂肪族及び脂環式アルコー
    ルを使用する、特許請求の範囲第1項に記載の製
    造方法。 7 アルコールとしてメタノール、エタノール、
    プロパノール、ブタノール、イソブタノール、2
    −メチルブタノール、3−メチルブタノール、2
    −エチル−ブタノール、ペンタノール、2−メチ
    ルペンタノール、ヘキサノール、2−エチルヘキ
    サノール、ヘプタノール、オクタノール及びシク
    ロヘキサノールを使用する、特許請求の範囲第7
    項に記載の製造方法。 8 前記第1級ジアミン、ポリアミンのNH2
    と尿素とアルコールとの比率を1:1〜1.5:1
    〜2で1〜4時間縮合させ、反応混合物に付加的
    にアルコールを上記アミンのNH2基とアルコー
    ルとの比率が1:2.5〜7.5であるような量で注入
    し、反応を完結させる、特許請求の範囲第1項に
    記載の製造方法。
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