Способ получения олигоаминов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, в частности к получению олигоаминов. Цель - упрощение процесса и повышение качества целевого продукта. Получение ведут щелочным гидролизом изоцианатов. Способ включает реакцию ароматических диизоцианатов и полиэфирдиолов и гидролиз полученных форполимеров. Гидролиз ведут путем обработки форполимеров смесью гидроокиси щелочного металла (2,3 - 5,0 моль на эквивалент изоцианатных групп), воды и поверхностно-активных веществ двух типов - неионогенного в количестве 0,8 - 1,5 мас.% и ионогенного в количестве 5 - 7% от массы форполимера. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (1) С 08 6 18/32
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
Г" : =-". "
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4364257/23-04 (22) 23.11.87 (46) 23,05.90, Бюл. М 19 (71) Институт химии высокомолекулярных соединений АН УССР и Киевское производственное экспериментальное обувное объединение "Киев" им. 50-летия Великой Октябрьской социалисти- ческой революции (72) Н.А.Липатников, Ю,Ю.Керча, Е.В.Лебедев, Г,В.дзись, П.Е.Тарасюк, И.П,Макаревич, Г.И.Лаевская, В.А.Храмовский, Л.Г.Соколюк и lO,Н.Киливник (53) 547 ° 233.07 (088.8) (56) Патент ФРГ N 3244913, кл. С 08 G 18/65, 1984.
Изобретение относится к химии вы сокомолекулярных соединений, конкретно к усовершенствованному способу получения реакционноспособных олигомеров с функциональными группами, в частности олигоэфируретанов с концевыми первичными аминогруппами, которые могут быть использованы при синтезе полиуретанов и полиэпоксидов, производстве изделий, материалов и покрытий с повышенными термоустойчивостью, водостойкостью и прочностными свойствами, Цель изобретения - упрощение процесса получения олигоаминов и повышение качества целевых продуктов..
Пример I. К 50,0 г (0,2моль)
4,4 -дифенилмета ндиизоциа ната (4,4 2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛИГОАМИНОВ (57) Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, в частности к получению олигоаминов, Цель — упрощение процесса и повышение качества целевого продукта, Получение ведут щелочным гидролизом изоцианатов ° Способ включает реакцию ароматических диизоцианатов и полиэфирдиолов и гидролиз полученных форполимеров. Гидролиз ведут путем обра" ботки форполимеров смесью гидроокиси щелочного металла (2,3-5,0 моль на эквивалент изоцианатных групп), воды и поверхностно-активных веществ двух типов — неионогенного в количестве с
0,8-1,5 мас.4 и ионогенного в колио
Ж честве 5-73 от массы форполимера.
1 табл.
МЦИ) при перемешивании и 45 С прибавляют в течение 5-7 мин 144,3 г (0,1 моль) полиоксипропиленгликоля (ППГ) с массовой долей гидроксильных групп 2,363. Реакционная смесь саморазогревается. После прекращения подъема температуры реакционную масс су нагревают до 80 C и выдерживают при данной температуре в течение 2 ч.
Получают изоцианатсодержащий форполимер (ИФП) с массовой долей изоцианатных групп 4,323. К полученному изоцианатсодержащему форполимеру при переиешивании добавляют 2,91 r неионогенного ПАВ марки КЗП-2А и полученную смесь в течение 5-l0 мин при интенсивном перемешивании прибавляют к раствору 9,71 г (0,03 моль) олеата
1565851 калия и 28,0 г (0,5 моль) гидроксида калия в 582 мл воды, Полученную смесь выдерживают при перемешивании и ч5 С до расслоения. Верхний слой отделяют, промывают водой (4 < 1000 мл) до нейтральной реакции промывной воды и сушат при 70-80 С и давлении сначала
2,5 ° 10 атм, а затем 1 10 атм. По-1 лучают 183,а г (97,03) олигоамина.
Получение олигоаминов по примерам
2-6 и 12-1 5 проводят по аналогичной методике, В остальных случаях изменяется лишь температура гидролиза ИФП:
355-ч5 С (примеры 9-11), 40-45 С (при- >z меры 16-19) и 50 С (примеры 7 и 8).
Соотношение исходных продуктов и свой:.тва целевых олигоаминов приведены в ..аблице.
В 1К-спектрах синтезированных оли- 2О гоаминов присутствуют характеристические полосы поглощения валентных колебани" NH<-групп при 3ч 50 и
3360 см, валентных и деформационных колебаний характерных для связей д
М-H e уретанах в области 3300-3310 .и при 1540 см соответственно, а, также полосы поглощения в области
1/35-1730 см р обусловленные валентными колебаниями С-О группы в уретанах. В Nl<-спектрах опигоаминов, синтезированных с испогьзованием запредельных количеств ПАВ (примеры 5 и 15) и гидроксида щелочного металла (пример 10), помимо указанных содержатся полосы поглощения в области 165035
1640 см,. характерные для валентных колебаний С-0 группы B мочевинах.
Из данных, приведенных в таблице видно, что использование НПАВ и ИПАВ в количестве 0,5-1,5 и «-71 от массы
ИФП соответственно, а также гидроксида щелочного металла в количестве 2,35,0 моль на эквивалент изоцианатных групп позволяет получать олигоамины с количественным превращением изоцианатных групп в аминогруппы. При этом применение органических растворителей не требуется.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить процесс получения олигоаминов и повысить качество последних.
Формула и з о б р е т е н и я
Способ получения олигоаминов щелочным гидролизом изоцианатов, включающий взаимодействие ароматических диизоцианатов и полиэфирдиолов с получением изоцианатсодержащих форполимеров и последующего гидролиза Форполимеров в присутствии гидроксидов щелочных металлов с использованием поверхностно-активных веществ (ПАВ), о т л и ч а ю щ и и с я темр что с целью упрощения процесса и повышения качества целевого продукта, используют ПАВ двух типов - неионогенное и ионогенное, причем неионогенное IlAB вводят в изоцианатсодержащий форполимер в количестве 0,8-1,5 мас.3 а гидролиз форполимсра осуществляют путем обработки его смесью гидроокиси щелочногo металла,, воды и ионогенного ПАВ, взятого в количестве
5-73 от массы форполимера, при содержании гидроксида щелочного металла в количестве 2,3-5,0 моль на эквивалент изоцианатных групп.
О
z
4>
С(Ъ
1
1
Щ 1 х
S 1
U I
S I а
4» 1
I- I
М
Щ 1
CL 1 (О I х !
CO ч»
СО
"О о
Z (Lt
С
>S
Щ (Г\ 0 СО
О1 С»
N (4
С»
СЧ
S
X (g о
S с
С»
N л (:>
CD ч» о
СО
С»
С> 0
С
С»
С»
С»
С« о о
Cf о
Ф (С (С C щ о (0 С
1 (D 1
«.;
CO
СО>Л вЂ” 1(A
1
-0 1 чс»
Мl
СО1Л
CX) 1
«ь
>01
-- КО
«1О>
«1 чю (Ч 1
C« tCO
N I(A
CAt
«СА
«! л!N 10 !
1 м! чсч
Ю! л(л
° - I CA
СО 1 ч(ч м(СО I
° -101
t (g
С»
Ю (» х
I»
С»
N1 м
Ч:О
«- I LA
М
Ю
Ю (»
М ь о (.» х
С.»
1 (ГЫ
Л(О ч (Ч 1
1 4>О
1
° 4 щи е
UI ° W (»! (» (gI (g IXiX О
Ni
МССЧ
«r
МС
° - 1-4
1! о!
«1О
СГ
CO !
«4 0!
СЧ! (ПЬ 0
«СА
М1
° — I>D
СЧСО
01Ь0
CA!>D
1О
Л(О
° 4
CAIN
1
1 !
1
l . 1
1! I ч с
Щ!ж В (»! ° к (»! (» (0 I Щ к1* о
1
LA I
NtO ч
«I«
1
СЧ I
« IN ч
N l« !
1
CAl
Оыо ч
11—
1 «C (ч
I с
6Ъ
l (AI
colo ч
СЧС«
1 сС
С:
0»
l м!
Nt>D ч
0 i « !
LA I
LA!CO ч ! ь
1
°:1
CAIN ч
N1 °
° С с
Х сС
СЧ
1 с
Г) I
Ю (> а
Y (>» а о
S 1 и о
О О а о
СХ
S !!> ! (t 1
LI g» 1»
13 чо
eI z
ut tvio э (0!О S
X1o! !
-0 о !>л
° 4 л!м
1
ы
O I LA
СО IN
Nt
1 с с
10»
ot
Ю!
-!о
-0 сч !м
ы
С» 1
«N
СО!
С! СМ
I !
OlN . 1
° 4СЧ (X» 1
oi ю!о
>О ILA
LA I
1 х
C) (0 к!
OI чш
ОЭ I
СЧ IN
I х
О
ЬС
C с
»
Cl
L л:
1
1Ф g»
iO 3 чФ о
Щ!О Z
uio о!(» о щ!щ о
XiX u
С1 о с
4» Е х"
I.
1 (AI.
«4 «СЧ1 "
СО 1М
Nl
>O I ч
«l « м! ° °
«4.0
1
С»!
° 4
-» 1 °
COiN
СО 1
СЧ1
° 1 ° t ° ° лс л!
1
CA l ч-! ° °
О»(м л!
ot ч
О1" мю (:Г . 1
4--i ч«
СО(° °
-0 1М
CO!
=Г
Щ
>С
C1 «
0» С: ссе
I 1 оо
О С с» о о
Щ (0 IC
C
» (М а
СЧ (Л (Ч >О N м С» -0
« ((> ° сч м
1
1
1 . I
1
I а
Щ Ф
S X
:Г S
4
fg l (»! (»1
Щ!
Xl о
1 Ф
S Iс v
О 04 х
I
ОЫ
4Ю
СЧ IN
СО!
СЧ Ю
1 о» с» а
Я!
ot чо ((1 (Ч
LA I! ь
О11 чо
NIС 4
CO! (Ч>Ю
CO 1 чч»
>О I o I
СЬ.
CA!
Ч-». (Ai СЧ
CAI
«!Ю
МС чо
-:Т 1(Ч
ОЫ
IО
1 l чс>
«! !СЧ
CAl
° 1Ñ»
I о с
X C
I 1 ч
etz c о!о с о!»
ei c1
X I84
1 о
I Q.
S S с в
О (0
X: с т м .0(С:N с
CA! ч>О
N LT м!
N! (I
«С=
LA1(Ч
О!!
1 с т
01! сч м
С: Сч
CA l
«ч»
N >-0 м!
СЧ
I t
«>О (м l! (ч!! м!
° ФО.0-(м
-0 1
-!сч
1 м!
«>О
»-1М I
«1(Ч
МС
° ФО
0.1м
«О 1
«- 1СЧ
1 с о
С о
ХN
4- Ю с
1 ч
Щ! О
UI C;
uto
et X !
Л«
I л!м ч
Сч м!ю! о щ
Ф
S (О
S S
Cf »С
o to чсч
NiO
O lO
«сч
СС>1(»!
Ю>Ю
ЧС4
Ю!
Ni O!
С:7
I
Д
- 4
I о>сч ч(ч
LAI
NtO
1 о!о чсч
ы (СЫ Ю
l о!ю чсч
LA iO
l к а
C1 (»> с
В !
1
1
1
I !
1
1
1
l
1
1
1
1 е х
Э
1S с
Х сС
1 о
>> е
1 щ 1(X о !о
O IX
Щ L I .а с34>
У 1Ф
1! 2
1 СЗР
О 1 C °
Х I (4» U
4» M CL (О с к -
I >»4 1 с
С4» -О аз е
1 Е L C X 1
1 >Х «Ж
S 1- °
ЫОО
1 (О (>» (0
OeX
1565851
LA
01
С»
1 о (с>
N O с л
01 (A
«
СЧ (4
1 I 1 О м
L o>( с л о а (0
2 Е о
- v
2 fg
C Е
С>
О>
LA (4
Отт
О> сч г
С»
> >
lD
Г \
LA м л м
lA м
С»
1 н
С» оФ и
Щ
Е ч» м
<Ч
<ч (ГЪ
--0 ч»
« (4 ч» м сч
S
Щ о
S (Ю (D
О»
-О
t о4> о
О (C 2 о (с 2= а щщоо х п1 а О!
<4
С»
CO
С:>
<ч
С»
С»
С»
М(чю
М(мкО
«-10
1 вг>!!!
МКО
N I(A
ot чО
-4 I
NtCZ»
1 м1
Ч О
oA It»
N 1(Г>
1 !
«4Ю
LA I (Ч КО
10».
lA I чlA1
ОЪ КО
10>
I т — 1
«(Ю
О1
N1Г»
1<31
I щ 1 а
v !O
u tx
Щ Lt 2 с3 Р
I 07
Щ
ОС
Ю
С> (> (О и
Ю
Ю
L7
>о (т (>
С:
Щ1о»(> Q
V1 ° »С
u1o
Щl ГО
XIX O
l ф I
011 чсо
I LA
I (Г>1
Л(Ч»
Ч01
>О 1
ILO
-й 1 г !ю ч- а! т — ILO
Ч»1
Ю!Ю чс» (Ч 1
I lA
М 3.
СО ICO
WI 2A
Л(Ю
Л(.ОI
CO tLO
1 мм (г кО
° 4
Л!27 >
«О
«>
Г
«С
СЭ!
I
t
1
Ll ч
Щ!о о
V I ° »С о(о
ЩI Щ 1Е!Е O!
LA I
N IN ч с 4 1 —.
1
I м!
=1O
N1 01Ш ч
М1
1! ! т — 22
>О I N
22
1 ч» t
-=Г I O
«! (4 1
ГЧ
С:
Г) 1 л! м!ю
° т — 1«I
1 (Л(LAIN
4 т- I
О> 4> Ю
=7 (; -
0 0
Z X ° C
C9 C
007ХЛ
0 S (0 CL о z а
S и
Y о
О. а
1 о
L о
Z о с (0
=г!
«1 (U1
О1
Щl
1
О1
"01 чю
ГГ\! м>М
О(т — ч
N 1<Ч
1
-Г 1
° 4Г
СО 1
3 < ч
I
LO1 чс» м! м!м
I т — 1
CA!
4М
С> 1 м! ГЧ.
С> 1
4LA
Ю1
N IN
Ю(O tLA
«!
>О 1(ч
t х
Ю
I0
2 !
CO I ! т 1 ° °
CO C
CA!
1!
С> 1 чCD I ((13«3"
LA 1 ! !
Щ а о
--0 1! (ч ° °
CO IN
--0 1
1 сЧ 2ч" (AILA
NI
М>т.О
> — I
СО 1 ч
«1 °
СО 1-0
011
LA I
° °
CO!LA
Гт->1
СО гтО
С»1 ч
СО 7
Ч» 1(Ч
ГЧ!!
S
ы
Щ м а
07 C. а 4:Г
О 0С о
О> (:>
<Ч (г> м
СО
CO
0 м
Г \
1
1
1 т
l !
1 !
t . 1
1
3 1 ч (U1 о! о!
Щ!
LAt.4Ю
--0 !(Ч
Ю( (Ч I O
LAI чч»
Г (Ю м!! С:>
1 (»4 I
«IO
° -1<Ч
-О 1
N I O!
N1 ч . 01сЧ
-О 1 (Ч IС»
ot чс» (У> IN
lo
«1 0
-3 2(4
М(т(:>
NI чс»
° — tN
3 I
СЧ I Ю
I
I
1 !
LI
° 4
Щ!Л С
О1Ю C
О1»> щ1 а
Е1о»>
1 (г\1 чю
- IN
<л!
1(Ч
I ю
«Г LA
<"> (=Г К
С:
<Ч I
«4<(»
« I C»
011
1
N1
-ЧОЭ
-!л
CA! т — 1
OI
4-
LA I (Ч
Ю(1 Гт \
С»
ct 01 л
Р) с:г
<Ч 1 4СО
° — (л01!
I о
S а
С» !Ю
4 Г«1 (A! ло
ыс»
4М
CA I
Л(.
Ll ч (01 4> о« о! О
ЩI
Е1
O
S
С-1
I20
Z (О
=г (Ю1Ю
° 4с 4
Ю! ((\1<:>
LAtOA ч» (Ч 1 м!ю
»С сг
K !
-О дг!
Ю(Ю
"3 (4
О( (Л>O
o lo чсч
LA IO
Ю(Ю чсч
<Г>7 С»
Ю 1(Ч чсч (Г>1 (Г>1 Ю
С» IN чсЧ
lA I (гы ю
S а
1 (О 1 ,17 !
07 1
>С
g
g.
1
1
1
1 !
1 !
1
1
1
1
I
I
I
3.
1
1
I
3Щ
Щ
=г о
Щ
»С
I о
S (;
Ю а
07
S ( о
1
CL
S .&
S О
»Z1<4
1 2 Ф 1
Щ 1 (П С, 1:,д
I0 S I
I- I 3 о о 3=
U7S ! <4Л
0.CLt O I Z CL
S 07 1 Z t Е (U3
S Y 1 а 1 (О I >К 1 >S (U а I (0 1 Е(tЩ 3 >- 1 =-Г О
«С Х t 20 (0
1 O щ
> — — — ——
t U7 07 (g -!о з а ч<ООО
Щ!ОЕ Ш
О!О 1- С:
О!О О 07Е
Щ(Щ 0 SS
XIX u
0О
О а(> C и. о (с лае (О Щ (С Q.
И 2» 2 о (n 3=
I- ° i C
О <ОЮ Л
О 6 Y L> Q.
iY » (О З
1565851
«-Х
i—
--т
Ч:< т м
С»
СО (Ч
1
1
1
СЧ
СЛ
I
s т
Б
S (<о
<Э х
Э
М ( о
СС о, Э >> =Г х Э Э
Im c; о
Э с<<
СС Y с<» S
»С
Э S
S Э
«-s м (O (o а (O с х
>х
Y и
Э т
X х с>»
O. о
>Х
S х
Q а
М л м
1 дУ 1 с 4> -И х аБ с<»
z < c
< м о
Ю
CO
N о
6J
СС
>х (O
1 !
1
1
l м (> \ (4
S
X о
S с
1 о и
U (C с<< с<»
LC»
Ю
С»
СЧ
LC»
Ю л
С:>
Б
СС о
m а о
<(С
>»
Э а
О х
Э
C с о ч
1 (С»!
-<л
CO i
Ю(Л
> ч( (Ч 1
СО(Л
«-1(т»
«1 чм (<
tCO (4 I F>
1 ( I чю
- ф I м <:,О
«tO»
1 (Ч t чсч
ы
>.О <СО (Ч 101
1 (O и 1 и с<» L I
1 ч о х
Б с»Р (О
v (O к
С>
Ю (» л сс>
1
1, ° !! >О ! «<(Ч, м!,— <л
1
1!! (« м<л ч
i «Io
1
1
1 ILC» ч! COIN
1
1! ы
4«вЂ”! Ч. »1 ° °, Л<(Ч
1 1
° (С<3 Р
Ul ° и<и (Ot (О
Xl X
C) о (»
«>
Ю
Ю (! л (»
Ю
С»
L» х сс> (»
«<Ю
LC> Lt ч
Л<О
iО I
«С ID
° 4.
- » I
<>.О
iо i
М<ь
° 4-
Л<
«- <сО
I Л<>О
0; 4(n
0 <О
1 е
L(»
N ( о
0»
<о
Ю
Ю
Ю м
Ю
С» ( (-1 (O t»W
ui
viu (O I (O
Xl X
1 л!
° — !Ю ч
«1«
1 сС (Ч
1 (с»
"-С (Ч
Сс»
1 (1
Л<Ю
СЧ !
СС (Ч
I: (4Ъ
СЧ
С:
Р) С
Ч:» I сЧ <Ю
° 4 с 4 1
l (л<
КО ч
— lO
1 е
1о
2 о с О о "< о
L о
r т о с (t»
:-Г
I 1 1 Э
I =1 .4 О (01 Z и! <и<о с«! о
Х< И
СС
S и
Y о а
СС
S с о
1
>О!
Ч (4»
М< м!(ч
1 с с
Э
CO 1
lМ й<
N I С 4
Nl чю л! .О !(л
«1
° 4 с" \
СЧ I (4 IN ! с с
>> а
Х
Ю
Х
Ю т
1(6
S
X ч
Э о о <Х с<»
X Z с(<
< г
Э О (>»
S X
°вЂ” (» ч х с э о с
С S
>>
1 С о
ll I (»Ъ - и с.!
Э
=1 о
<о о
1 Э ! о
«m (Ot O и<и и<и
С<1 с<»
Xl X !
iO (tt
1
Ю!
«4
СО I ° ° л!м
"О<
<.О<
«! т< ° ° м!(Ч
I!
Nl ч л<(Ч! °
»О ILO
« i
1 ч о
СО t
«< ° (Z>t ° ° (С\ <>.О
СО <
1
1! -й м
>S
=Г
% а
О»
СС Е от и
Iс(<
r a с<» Э
S S о с
» о
Z C
1 ! ! !
l
C
C до а
L ст»
LA
CO (Ч
< м м
Ю (СЧ л
« м
1
<
1 1
ll СО,Ю ! СО<
> — <Ь
1
ot
4Ю
>,О IN
СЧ I (Ч I Ю
1 с
l C о о
1 (v>I л<сч
<Ю
I (v>("(-- м! сЧ. ф 1!
I
N1 4-0
«<СЧ л!
NtD
I !
<4 »! чь 1(Ч, ич
« IN
LI
«< I (O I ? и<о и!
iO i
X <44
1 о
S с
N
0>
L — c
С»
LA
С»
«С с
С= X: с
>
O.
1 а.
S е (»
cf O л (с»
С1 Y с к
-ЧСО
<Г
О« I
«1«
I м!
° < " (С\1(Ч
1(« \ (с о
СС
ЮС О чс
CPtI лс(ч
LI ч
СО< 4> и<с и<о с<»! X
Х<
<с<<
r (O
1 о
S с-С
МIN
«4N
CO t м<ю
СО <Ю
ЧсЧ
- I г "><Ю
«« \
<в
-т сч
l м((Ч чсч
СО < м<ю
Л
И
1I
СС
I (v(< СЧ ч(ч
СО!
CNO
1 сС
l— !
СЧ
Ж
С-»
I1 .. СЧ
1
1
S а
Оо о чо и и (O (O
X Э
LI ч о с<»! с»
vis и!с и со!О Э х<х т
Б сж с (4О И
Э t Za(O
1 Я L
>х «Ф
1 X IВои
1 » < z
1
1, LC>tC(»
4 ° « (Ч I м<ю
1
1 л ! с (Z,О
L СЧ(ч<т
С ММ< с СЧ Nt
Ю
Ю (C o (O LA
О r и» аю
<с о и Сс о, о
Э с
SX U
Iл
<(< o
l ю O оо
ZL(» X ! с
>o
О с» О.
Хс(» X а
Э х
ЭсС< ос с ох
<Э И Э (O
0 х (Э
Z S
О C <о<-с о
С<
I с
S с
I ая .„и (o Y о, "
S с
Э U
U p нс э
Э 1 т
m s х
Э = >С<
0 L
r .-a
О
S с(< >S
<-хs с<< (O S X
1 .3 Э о о а х (»
Iv s o. очо
r r
Х (O (С а<-с
Э Э >з и X 1 осэ
csa х о
Э Э сев
Z X C
Z СС
Э I 1
О С
-сч
s c
Э (с» х с ы
С
1 °
I (O и» и
«С -4- . и (O
Х< X