136977. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitrogéntartalmú kondenzálási termékek előállítására
Megjelenít: 1961. március 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.977. SZÁM 39. b. 16—27. OSZTÁLY — F-10478. ALAPSZÁM Eljárás nitrogéntartalmú kondenzálási termékek előállítására t. G. Farbenindustrie Aktiengcsellschaft, Frankfurt a/M. A bejelentés napja: 1943. június 1. Németországi elsőbbsége: 1942. június 2. Ismeretes, hogy nitrogéntartalmú egyenesláncú, nagyfokúan polimer kondenzálási termékeket akként állítanak elő. hogy poliaminokat és polialkn"nolokní diuretánokkal vagy oly monouretánokkal kondenzálnak, melyek az uretáncsoporton kívül legalább egy további, az említett kiindulási anyagokkal való kondenzáláshoz alkalmas funkcionális csoportot tartalmaznak. Ügy találtuk, hogy technikailag egyszerű módon hasonló tulajdonságú egyenesláncú, nagyfokúan polimer kondenzálási termékeket állíthatunk eiö. ha oly monouretánt. mely az uretáncsoporton kívül az ami mokkái vagy alkoholokkal való kondenzáláshoz alkalmas funkcionális csoportot nem tartalmaz, valamely diol és oly primer vagy szekunder diamin keverékével kondenzálunk, melyben az aminocsoportokat adott esetben heteroatomokkal vagy heteroatomcsoportokkal megszakított legalább háromtagú szénlánc választja el egymástól. A találmány szerinti kondenzálási eljárás kiindulási anyagként alkalmas jellemzett fajtájú monouretánok közül pl. a következőket említjük! uretilán. uretán, karbamidsavpropilészter, karbamidsavbutilészter, karbamidsavfenilészter és karbamidsavkrezilészter, metiluretilán, etiluretilán, metiluretán és etiluretán. Dióinkként pl. a következők jönnek tekintetbe: etilénglikol és magasabb homológjai, mint 1,3-propándiol, 1.4-bütá:idio1, és 1,6-hexándiol, továbbá poligiikolok, mint diglikol. Az említett fajtájú diaminokként pl. a következők jönnek tekintetbe: propiléndiamin. pentametiléndiamin, hexametiléndiamin, 3-metilhexametiléndiamin. dekametiléndiamin, 1.4-butándiol'«*«»-diaminodipropiléter és xililéndiamin. A diprimer aminok helyett szekunder nitrogénatomot tartalmazó aminokat is használhatunk, mint pl. a monobutilhexametiléndiamin, N-monobenzilhexametiléndiamin. (mely a butilaldehidből. benzaldehidből és fölös diaminból álló reakciós elegy hidrogénezése útján állítható elő) és a piperazin. A kondenzálást az előnyösen közel molekuláris mennyiségekben alkalmazott összetevők hevítésével foganatosítjuk. A kondenzálás általában 100 C= fölötti hőmérsékleten indul meg. Célszerű, ha a hőmérsékletet a reakció továbbhaladásával lassan fokozzuk. A könnyen illő reakciós termékek eltávolítását semleges gáz. pl. nitrogén át- vagy felulvezetése útján segíthetjük elő. A gáz alakú reakciós termékek utolsó maradékainak eltávolítása végett célszerű, ha csökkentett nyomáson dolgozunk. Katalizátorok beadagolásával a reakciót gyorsíthatjuk és a reakciós hőmérsékletet csökkenhetjük. Katalizátorokként pl. aluminiuinklorid, ónklorid és vasklorid alkalmasak. A kapott termékek talajdoTaságai a kiindulási anyagok megválasztásától eltekintve főleg a hevítés fokától, sebességétől és időtartamától függnek. Szilárd, nagymértékben rugalmas tömegeket kapunk, melyek vízben és a legtöbb szerves oldószerben oldhatatlanok. A kondenzálási termékeket műanyagok, sajtolható anyagok és műrostok előállításához alkalmazhatjuk. 1. példa: 116 súlyrész hexametiléndiamin. 90 súlyrész 1.41 -butándiol és 75 súlyrész uretilán keverékét először két órán át 160 C’-ra hevítjük, míg az ammóniákfejlődés csökken. Az ömledéket ezután további 3 órán át fokozatosan 220—240 C'-ni hevítjük, miközben a metanol csekélyebb mennyiségű ammóniák mellett eltávozik. A kondenzálás befejezte az ömledék mindinkább növekvő viszkozitása útján észlelhető. Az ömledékböl fejlődő illékony reakciós termékek könnyebb eltávolítása végett a nyomást a reakciós edényben a reakció vége felé mintegy 50 mm/Hg nyomásra csökkentjük. Lehűlés után 210 súlyrész szarúszerű tömeget kapunk, mely felhevítve nagyfokúan viszkózus, szálhúzó ömledéket ad. 2. példa: 116 súlyrész hexametiléndiamin, 90 súlyrész 1,4-butándiol és 130 súlyrész karbamidsavfenilészter