Полиуретановая композиция, содержащая гидроксиальдимин

Иллюстрации

Показать все

Данное изобретение относится к области полиуретановых композиций, а также их применения, в частности, в качестве двухкомпонентного связующего материала, герметика, заливочной массы, покрытия или покрытия для пола. Описана композиция, используемая в качестве клея, герметика, заливочной массы, покрытия, покрытия для пола, краски, лака или грунта, содержащая: а) по меньшей мере один альдимин А формулы (I) и b) по меньшей мере один полиизоцианат Р.

Описана двухкомпонентная композиция, используемая в качестве клея, герметика, заливочной массы или покрытия, состоящая из: компонента К1, который содержит: a) по меньшей мере один альдимин А формулы (I) и b) по меньшей мере одно вещество RS, которое содержит по меньшей мере две группы, реакционноспособные относительно изоцианатных групп, и/или воду, и компонента К2, который содержит c) по меньшей мере один полиизоцианат Р. Описаны продукт присоединения AV, полученный в ходе реакции альдимина А формулы (I) с полиизоцианатом Р, содержащихся в вышеописанных композициях, и альдимин формулы (III)

Также описаны способ склеивания подложки S1 с подложкой S2, который включает стадии: i) нанесение описанной композиции на подложку S1; ii) контакт нанесенной композиции с подложкой S2, продолжающийся в течение времени жизнеспособности композиции; или i′) нанесение композиции на подложку S1 и на подложку S2; ii′) контакт подложек с нанесенной композицией друг с другом в течение времени жизнеспособности композиции; причем подложка S2 состоит из такого же или другого материала, чем подложка S1; применение вышеописанной композиции в качестве клея, герметика, заливочной массы, покрытия, покрытия для пола, краски, лака или грунта и отвержденная композиция, используемая в качестве клея, герметика, заливочной массы, покрытия, покрытия для пола, краски, лака или грунта, полученная из вышеописанной композиции и влаги. Технический результат - композиции обладают долгой жизнеспособностью, при этом быстро набирают прочность и обнаруживают в отвержденном состоянии высокие показатели прочности и модуля эластичности. 7 н. и 8 з.п. ф-лы, 16 пр., 4 табл.

Реферат

Техническая область

Данное изобретение относится к области полиуретановых композиций, а также их применения, в частности, в качестве двухкомпонентного связующего материала, герметика, заливочной массы, покрытия или покрытия для пола.

Уровень техники

Полиуретановые композиции, содержащие изоцианатные группы, применяют давно в самых различных назначениях, в том числе в качестве связующих материалов, герметиков, заливочных масс, покрытий или покрытий для пола. В то время как в данном качестве применяют однокомпонентные полиуретановые композиции, которые отверждаются после их нанесения при контакте с влагой и/или при нагревании, существуют двухкомпонентные полиуретановые композиции из двух компонентов, хранящихся отдельно друг от друга, как правило, из одного компонента со свободными изоцианатными группами и одного компонента со свободными гидроксильными группами, которые при использовании композиции хорошо перемешивают незадолго до или во время нанесения, после чего они отверждаются. В особенности, для двухкомпонентных полиуретановых композиций желательно, чтобы композиции при достаточно долгой сохраняемости и времени применения отверждались как можно быстрее, то есть чтобы после нанесения как можно скорее была достигнута прочность, и вследствие этого уже через короткое время отвержденная композиция могла бы подвергаться нагрузке или дальнейшей обработке, например детали, соединенные клеем, можно было бы перемещать или удалять с них фиксирующие крепления, или нанесенное покрытие покрывать следующим слоем, полировать или ходить по нему.

В случае двухкомпонентной полиуретановой композиции отверждение можно ускорить, например, нагреванием или применением сильных катализаторов или катализаторов в высоких дозах. Однако нагрев может вызвать повышенные расходы при нанесении, может повредить подложку и может привести к образованию пузырей и потере адгезии, а применение сильных катализаторов или катализаторов в высоких дозах может вызывать потерю сохраняемости и долговременной стабильности композиции и вести, прежде всего, к сокращению жизнеспособности композиции.

Двухкомпонентные полиуретановые композиции, в которых один компонент, содержащий большое количество гидроксильных групп, дополнительно имеет свободные первичные или вторичные аминогруппы содержащегося в нем полиамина, отверждаются особенно быстро, при этом они не склонны к образованию пузырей и показывают очень хорошие механические свойства, так как образуется большое количество групп мочевины, которые повышают, в частности, прочность и эластичность. Разумеется, что реакционная способность свободных аминогрупп по сравнению с изоцианатными группами настолько высока, что такие композиции имеют слишком короткие срок хранения и рабочее время применения (жизнеспособность). Кроме того, амины на воздухе, зачастую, имеют склонность к образованию налета из-за реакций с CO2 ("Blushing") и/или наносят ущерб безопасности труда и экологии по причине своей токсичности.

Вместо свободных аминов можно использовать так называемые блокированные амины с аминогруппами, активируемыми гидролитическим способом, например, в виде иминов или оксазолидинов. Данные соединения не вызывают помутнения пленки ("Blushing") и дают возможность получить двухкомпонентные композиции с долгой жизнеспособностью. Разумеется, применение блокированных аминов в полиуретановых композициях ведет к другим трудностям, в частности, обусловленным тем фактом, что при отверждении композиции высвобождаются применяемые при блокировании аминогрупп вещества, чаще всего альдегиды или кетоны. Данные вещества в большинстве своем являются летучими, обладают резким запахом и могут оказывать, в частности, раздражающее воздействие.

Из заявки на патент WO 2007/036571 A1 известны двухкомпонентные полиуретановые композиции, содержащие альдимины с дополнительными реакционноспособными группами, которые отверждаются быстро и без запаха. Из указанных альдиминов при отверждении высвобождается относительно низколетучий альдегид, который остается в отвержденной композиции и оказывает на нее более или менее выраженное пластифицирующее действие. Вследствие этого, данные композиции ограничены по их механическим свойствам, в частности по достижимому модулю эластичности, и поэтому могут быть использованы не всегда.

Описание изобретения

Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить полиуретановые композиции, которые просты в использовании благодаря долгой жизнеспособности, и которые, несмотря на это, отверждаются быстро и без сильного запаха и при этом быстро достигают достаточной прочности и которые демонстрируют в окончательно отвержденном состоянии высокие показатели прочности и модуля эластичности.

Неожиданно оказалось, что данная задача может быть решена с помощью композиции, указанной в п.1 данного изобретения. Данная композиция содержит наряду с по меньшей мере одним полиизоцианатом как минимум один конкретный альдимин. Данный альдимин, дополнительно к нескольким альдиминовым группам, имеет несколько гидроксильных, меркаптановых или вторичных аминогрупп и может сшивать полиизоцианат даже в отсутствие влаги. При доступе влаги, который происходит, самое позднее, при нанесении композиции за счет контакта с воздухом, происходит гидролитическая активация альдиминовых групп и их реакция с имеющимися изоцианатными группами. При этом высвобождается низко летучий полиальдегид, обладающий слабым запахом или лишенный запаха, который не пластифицирует отвержденную композицию или пластифицирует ее незначительно. В предпочтительном варианте осуществления могут быть получены двухкомпонентные композиции, в частности, на основе альдимина с конкретной структурой, которые, с одной стороны, имеют достаточно долгую жизнеспособность, гарантирующую простое использование, и, с другой стороны, быстро отверждаются без образования запаха и пузырей, очень быстро набирают твердость, и, наконец, в отвержденном состоянии обладают превосходными механическими свойствами, в частности высокой прочностью и высоким модулем эластичности.

Дальнейшие аспекты изобретения являются объектом независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.

Варианты осуществления изобретения

Объектом изобретения является композиция, содержащая

a) по меньшей мере один альдимин A формулы (I)

причем

n равно 2, или 3, или 4;

E представляет собой либо двухвалентный углеводородный радикал, имеющий от 3 до 20 атомов С, либо вместе с R11 трехвалентный углеводородный радикал, имеющий от 3 до 20 атомов С, причем E необязательно содержит гетероатомы в виде кислорода простого эфира или азота третичного амина;

Y представляет собой n-валентный органический радикал, имеющий от 6 до 30 атомов С, который необязательно имеет атомы азота и/или кислорода в составе третичных аминогрупп, групп простых или сложных эфиров, карбонатных, амидных, уретановых групп или групп мочевины;

X представляет собой O, или S, или N-R10, или N-R11,

причем

R10 представляет собой одновалентный углеводородный радикал, имеющий от 1 до 20 атомов С, который необязательно имеет по меньшей мере одну группу сложного эфира карбоновой кислоты, или сложного эфира фосфоновой кислоты, или сложного эфира сульфоновой кислоты, нитрильную, нитро или сульфоновую группы; и

R11 вместе с E представляет собой трехвалентный углеводородный радикал, имеющий от 3 до 20 атомов С, который необязательно содержит гетероатомы в виде кислорода простого эфира или азота третичного амина;

и

b) по меньшей мере один полиизоцианат P.

Названия веществ, начинающиеся с "поли", такие как полиол, полиизоцианат или полиальдегид, означают в данном документе вещества, которые формально содержат в каждой молекуле две или более функциональные группы, встречающиеся в их названиях.

Термин "Полиизоцианат" в данном документе означает соединения с двумя или более изоцианатными группами, независимо от того, идет ли речь о мономере диизоцианате, олигомере полиизоцианате или о полимере с относительно высокой молекулярной массой, содержащем изоцианатные группы.

Термин "Первичная аминогруппа" обозначает в данном документе аминогруппу в виде NH2-группы, которая соединена с органическим радикалом. Термин "Вторичная аминогруппа" означает аминогруппу, в которой атом азота соединен с двумя органическими радикалами, которые вместе также могут быть частью цикла. Термин "Третичная аминогруппа" означает аминогруппу, в которой атом азота (азот третичного амина) соединен с тремя органическими радикалами, причем два из этих радикалов также могут быть частью цикла.

Термин "Полимер" в данном документе, с одной стороны, означает группу химически однородных, но различных по степени полимеризации, молекулярной массе, длине цепи макромолекул, которые получают в ходе реакций образования полимеров (полимеризация, полиприсоединение, поликонденсация). С другой стороны, термин означает также соединения, производные от указанных групп макромолекул, полученных в ходе реакций образования полимеров, которые могут быть получены, например, в ходе реакций присоединения или замещения функциональных групп в указанных макромолекулах и которые могут быть химически однородными или химически неоднородными. Также термин означает так называемые преполимеры (форполимеры), которые представляют собой реакционноспособные олигомерные полупродукты, функциональные группы которых участвуют в образовании макромолекул.

Термин "Полиуретановый полимер" обозначает все без исключения полимеры, которые образуются в ходе так называемого диизоцианатного полиприсоединения. Также понятие включает такие полимеры, которые почти или полностью свободны от уретановых групп. Примерами полиуретановых полимеров являются: простой полиэфир-полиуретан, сложный полиэфир-полиуретан, простой полиэфир-поликарбамид, поликарбамид, сложный полиэфир-поликарбамид, полиизоцианурат и поликарбодиимид.

Под "алифатическим" понимают амин, альдегид и изоцианат, у которых амино-, альдегидные и изоцианатные группы в каждом случае соединены исключительно с алифатическими, циклоалифатическими или арилалифатическими радикалами; соответственно, данные группы обозначаются как алифатические амино-, альдегидные и изоцианатные группы.

Под "ароматическим" понимают амин, альдегид и изоцианат, у которых амино-, альдегидные и изоцианатные группы в каждом случае соединены с ароматическими радикалами; соответственно, данные группы обозначаются как ароматические амино-, альдегидные и изоцианатные группы.

Композиция содержит по меньшей мере один альдимин А формулы (I)

Предпочтительно Х представляет собой О, то есть атом кислорода.

В качестве альдимина А предпочтителен альдимин А1 формулы (II)

причем

Y1 представляет собой n-валентный замещенный или незамещенный арильный или гетероарильный радикал, который имеет цикл из от 5 до 8, а предпочтительно из 6 атомов;

а n, X и E являются такими, как описано выше.

Далее, в качестве альдимина А предпочтителен альдимин А2 формулы (III)

причем

каждый из R1 и R2 независимо друг от друга представляет собой либо одновалентный углеводородный радикал, имеющий от 1 до 12 атомов С,

либо они вместе являются частями двухвалентного углеводородного радикала, имеющего от 4 до 12 атомов С, который необязательно замещен карбоциклическим радикалом из от 5 до 8, а предпочтительно 6, атомов С;

Y2 представляет собой n-валентный органический радикал, имеющий от 1 до 24 атомов С, в который необязательно входят атомы азота и/или кислорода в виде третичных аминогрупп, простых и сложных эфирных, амидных, карбонатных, уретановых групп или групп мочевины;

а n, X и E являются такими, как описано выше.

Альдимины A2 формулы (III) являются более предпочтительными, чем альдимин A1 формулы (II).

В качестве альдимина A формулы (I), или, соответственно, альдимина A2 формулы (III) особенно предпочтителен альдимин A3 формулы (IIIa)

причем

R3 представляет собой атом водорода или алкильный, циклоалкильный, арилалкильный или алкоксикарбонильный радикалы, имеющие от 1 до 12 атомов С;

Y3 представляет собой n-валентный радикал, который выбран из следующей группы:

причем

m равно 0 или 1;

Z1 представляет собой либо карбонильную группу, либо алкиленовый радикал, имеющий от 2 до 15 атомов С, который необязательно содержит по меньшей мере одну группу простого эфира;

Z2 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, имеющий от 1 до 15 атомов С, который необязательно содержит по меньшей мере одну группу простого эфира, карбонильную или карбоксильную группу;

Z3 представляет собой n-валентный углеводородный радикал, имеющий от 2 до 15 атомов С, который необязательно содержит по меньшей мере одну группу простого эфира или карбонильную группу;

R4 представляет собой алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 20 атомов С;

R5 и R6 либо

представляют собой каждый независимо друг от друга алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 12 атомов С,

либо, в случае если Z1 является карбонильной группой, каждый из них независимо друг от друга представляет собой атом водорода или алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 12 атомов С;

либо вместе составляют алкиленовый радикал, имеющий от 2 до 20 атомов С, который совместно с N-Z1-N образует цикл из от 5 до 12 членов и необязательно содержит по меньшей мере одну группу простого эфира;

R7 либо

представляет собой алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 15 атомов С;

либо, в случае если Z1 является карбонильной группой, представляет собой атом водорода или алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 15 атомов С;

и R8 представляет собой атом водорода или алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 1 до 8 атомов С;

и n, X, E, R1 и R2 являются такими, как описано выше.

Штриховые линии в формулах в данном документе обозначают в данном документе, соответственно, связь между заместителем и относящейся к нему частью молекулы.

Предпочтительно R1 и R2 представляют собой, соответственно, радикалы метила.

Предпочтительно R3 представляет собой атом водорода.

Предпочтительно R4 представляет собой алкильный, циклоалкильный или арилалкильный радикал, имеющий от 6 до 20 атомов С.

Предпочтительно R5 и R6 образуют совместно с N-Z1-N радикал пиперазина, или имидазолидин-2-она, или гексагидропиримидин-2-она, который необязательно является замещенным.

В случае если Z1 представляет собой карбонил, R5 и R6 необязательно представляют собой радикалы метила, или атомы водорода, или радикалы R13 формулы (IX).

Предпочтительно Y3 представляет собой радикал

В случае альдиминов A формулы (I) речь идет о веществах со слабым запахом или без запаха.

В случае альдиминов A2 формулы (III), и, соответственно, альдиминов A3 формулы (IIIa) речь идет о веществах без запаха.

Под веществами "со слабым запахом" понимают вещества, запах которых воспринимается человеком в незначительной мере, то есть они не имеют такого интенсивного запаха, как, например, формальдегид, ацетальдегид, изобутиральдегид, или как растворители: ацетон, метилэтилкетон или метилизобутилкетон; и при этом данный слабый запах для большинства людей не является неприятным или отталкивающим.

Под веществами "без запаха" понимаются вещества, которые не имеют воспринимаемого человеком запаха.

Альдимин A формулы (I) может быть получен в ходе реакции по меньшей мере одного амина B формулы (IV) с по меньшей мере одним полиальдегидом ALD формулы (V)

причем n, X, E и Y являются такими, как описано выше.

Реакция между амином формулы (IV) и полиальдегидом ALD формулы (V) происходит в ходе реакции конденсации с образованием воды. Данные реакции конденсации известны и описаны, например, в Houben-Weyl, "Methoden der organischen Chemie", Vol. XI/2, Seite 73ff. Альдегидные группы полиальдегида при этом по отношению к первичным аминогруппам амина B вносят в стехиометрическом соотношении или в стехиометрическом избытке. Общепринято данные реакции конденсации проводят в присутствии растворителя, при помощи которого азеотропно отгоняется вода, образующаяся в ходе реакции. Однако получение альдимина A формулы (I) предпочтительно проводят без использования растворителя, причем воду, образующуюся в ходе реакции конденсации, удаляют непосредственно из реакционной смеси при помощи вакуума. При проведении реакции без участия растворителя отгонка растворителя после окончания реакции является излишней, что упрощает процесс получения. Кроме того, альдимин, полученный таким образом, не содержит остатков растворителя, которые могут быть причиной неприятного запаха.

В качестве амина B формулы (IV) пригодны соединения, которые содержат не только первичные аминогруппы, но и реакционноспособные группы, представляющие собой гидроксильную группу, меркаптановую группу или вторичную аминогруппу. Прежде всего, в качестве амина B пригодны следующие соединения:

- гидроксиамины, в частности, такие как: 2-аминоэтанол, 2-амино-1-пропанол, 1-амино-2-пропанол, 3-амино-1-пропанол, 4-амино-1-бутанол, 4-амино-2-бутанол, 2-амино-2-метилпропанол, 5-амино-1-пентанол, 6-амино-1-гексанол, 7-амино-1-гептанол, 8-амино-1-октанол, 10-амино-1-деканол, 12-амино-1-додеканол, 4-(2-аминоэтил)-2-гидроксиэтилбензол, 3-амино-метил-3,5,5-триметилциклогексанол; производные гликолей, содержащие первичные аминогруппы, такие как диэтиленгликоль, дипропиленгликоль, дибутиленгликоль и высшие олигомеры и полимеры указанных гликолей, в частности 2-(2-аминоэтокси)этанол, 2-(2-(2-аминоэтокси)этокси)этанол, α-(2-гидроксиметилэтил)-ω-(2-аминометилэтокси)поли(окси(метил-1,2-этандиил)); производные полиалкоксилированных трех- или более атомных спиртов, содержащие гидроксильные группы и первичные аминогруппы; продукты однократного цианоэтилирования и последующего гидрирования гликолей, в частности 3-(2-гидроксиэтокси)пропиламин, 3-(2-(2-гидроксиэтокси)этокси)пропиламин и 3-(6-гидроксигексилокси)пропиламин;

- алифатические меркаптоамины, как, в частности, 2-аминоэтантиол (цистамин), 3-аминопропантиол, 4-амино-1-бутантиол, 6-амино-1-гексантиол, 8-амино-1-октантиол, 10-амино-1-декантиол и 12-амино-1-додекантиол;

- соединения с какими-либо первичными и вторичными алифатическими аминогруппами, как, в частности, N-метил-1,2-этандиамин, N-этил-1,2-этандиамин, N-бутил-1,2-этандиамин, N-гексил-1,2-этандиамин, N-(2-этилгексил)-1,2-этандиамин, N-циклогексил-1,2-этандиамин, 4-аминометилпиперидин, 3-(4-аминобутил)пиперидин, N-(2-аминоэтил)пиперазин; диамины, полученные из первичных моноаминов цианоэтилированием или цианобутилированием с последующим гидрированием, как, в частности, N-метил-1,3-пропандиамин, N-этил-1,3-пропандиамин, N-бутил-1,3-пропандиамин, N-гексил-1,3-пропандиамин, N-(2-этилгексил)-1,3-пропандиамин, N-додецил-1,3-пропандиамин, N-циклогексил-1,3-пропандиамин, 3-метиламино-1-пентиламин, 3-этиламино-1-пентиламин, 3-бутиламино-1-пентиламин, 3-гексил-амино-1-пентиламин, 3-(2-этилгексил)амино-1-пентиламин, 3-додециламино-1-пентиламин, 3-циклогексиламино-1-пентиламин; и жирные диамины, такие как N-кокоалкил-1,3-пропандиамин, N-олеил-1,3-пропандиамин, N-соевый алкил-1,3-пропандиамин, N-талловый алкил-1,3-пропандиамин и N-(C16-22-алкил)-1,3-пропандиамин, которые коммерчески доступны под торговой маркой Duomeen® от Akzo Nobel; а также продукты реакции присоединения по Михаэлю алифатических первичных диаминов с акрилонитрилом со сложными диэфирами малеиновой или фумаровой кислоты, сложными диэфирами цитраконовой кислоты, сложными эфирами акриловой и метакриловой кислот, с амидами акриловой и метакриловой кислот и сложным диэфиром итаконовой кислоты, взятых в мольном отношении 1:1.

Предпочтительно, в качестве гидрокси- или меркаптоаминов используют такие соединения, в которых первичная аминогруппа отстоит в цепи от гидроксильной или меркаптановой группы по меньшей мере на 5 атомов или отделена от них циклом, в частности 5-амино-1-пентанол, 6-амино-1-гексанол и их высшие гомологи, 4-(2-аминоэтил)-2-гидроксиэтилбензол, 3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексанол, 2-(2-аминоэтокси)этанол, триэтиленгликольмоноамин и их высшие гомологи, 3-(2-гидроксиэтокси)пропиламин, 3-(2-(2-гидроксиэтокси)этокси)пропиламин и 3-(6-гидроксигексилокси)пропиламин.

Предпочтительно, амин B выбран из группы, в которую входят 5-амино-1-пентанол, 6-амино-1-гексанол и их высшие гомологи, 4-(2-аминоэтил)-2-гидроксиэтилбензол, 3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексанол, 2-(2-аминоэтокси)-этанол, триэтиленгликольмоноамин и их высшие гомологи, 3-(2-гидроксиэтокси)пропиламин, 3-(2-(2-гидроксиэтокси)этокси)пропиламин, 3-(6-гидроксигексилокси)пропиламин, N-метил-1,3-пропандиамин, N-этил-1,3-пропандиамин, N-бутил-1,3-пропандиамин, N-(2-этилгексил)-1,3-пропандиамин, N-додецил-1,3-пропандиамин, N-циклогексил-1,3-пропандиамин, N-кокоалкил-1,3-пропандиамин, N-олеил-1,3-пропандиамин, N-соевый алкил-1,3-пропандиамин, N-талловый алкил-1,3-пропандиамин и N-(C16-22алкил)-1,3-пропандиамин.

В качестве амина B особенно предпочтительно использовать 5-амино-1-пентанол и 2-(2-аминоэтокси)этанол. Наиболее предпочтительно использовать 2-(2-аминоэтокси)этанол.

В одном варианте осуществления в качестве полиальдегида ALD формулы (V) пригодны алифатические или циклоалифатические полиальдегиды, как, в частности, корковый альдегид, ацелаинальдегид, себацинальдегид, 1,12-додекандиальдегид, гексагидрофталевый альдегид, гексагидроизофталевый альдегид, гексагидротерефталевый альдегид, октагидро-4,7-метано-1H-индендикарбальдегид, 3,6,9-триоксаундекан-1,11-диаль и их высшие гомологи.

В качестве полиальдегида ALD формулы (V) особенно пригодны ароматические полиальдегиды ALD1 формулы (VI)

причем указанные n и Y1 являются такими, как описано выше.

Пригодные полиальдегиды ALD1 представляют собой, в частности, ароматические диальдегиды, как, в частности, фталевый альдегид, изофталевый альдегид, терефталевый альдегид, 9,10-антрацендикарбальдегид, а также 2,3-нафталиндикарбоксиальдегид и его изомеры.

Из полиальдегидов ALD1 могут быть получены предпочтительно альдимины A1 формулы (II).

В качестве полиальдегидов ALD формулы (V) особенно хорошо пригодны следующие полиальдегиды ALD2 формулы (VII)

причем n, R1, R2 и Y2 являются такими, как описано выше.

Из полиальдегидов ALD2 могут быть получены преимущественно альдимины A2 формулы (III).

В качестве полиальдегида ALD2 формулы (VII) пригодны, например, 2,2,6,6-тетраметилгептан-1,7-диаль, 2,2,7,7-тетраметилоктан-1,8-диаль, а также 1,3- и 1,4-бис(4,4-диметил-5-оксо-2-пентил)бензол.

В качестве полиальдегида ALD2 формулы (VII) особенно хорошо пригодны полиальдегиды ALD3 формулы (VIII)

причем указанные n, R1, R2, R3 и Y3 являются такими, как описано выше.

В одном варианте осуществления в качестве полиальдегида ALD3 формулы (VIII) пригодны полиальдегиды ALD3a формулы (VIIIa)

причем R12 представляет собой либо R4, либо R13 формулы (IX), и R1, R2, R3 и R4 являются такими, как описано выше.

Полиальдегид ALD3a формулы (VIIIa), в частности, может быть получен как продукт реакции Манниха или аналогичной реакции α-аминоалкилирования, которые известны из специальной литературы; поэтому он также может быть обозначен как основание Манниха. При этом альдегид Y1 формулы (X), альдегид Y2 формулы (XI) и соединение C1 формулы (XIIa) преобразуются с выделением воды в полиальдегид ALD3a формулы (VIIIa).

причем R14 представляет собой либо атом водорода, либо R4; и R1, R2, R3 и R4 являются такими, как описано выше.

Данная реакция может быть проведена либо со свободными реагентами Y1, Y2 и C1 соответствующих формул (X), (XI) и (XIIa), либо реагенты частично или полностью могут быть в виде их производных. В предпочтительном варианте осуществления превращение проводят с использованием всех реагентов в свободной форме как одностадийную реакцию, а полиальдегид ALD3a впоследствии отделяют дистиллированием. Предпочтительно, чтобы при этом не было внесено никакого органического растворителя.

В качестве альдегида Y1 формулы (X) пригодны, в частности, следующие альдегиды: изобутиральдегид, 2-метилбутиральдегид, 2-этилбутиральдегид, 2-метилвалериановый альдегид, 2-этилкапроновый альдегид, циклопентанкарбоксиальдегид, циклогексанкарбоксиальдегид, 1,2,3,6-тетрагидробензальдегид, 2-метил-3-фенилпропиональдегид, 2-фенилпропиональдегид и дифенилацетальдегид, и, предпочтительно, изобутиральдегид.

В качестве альдегида Y2 формулы (XI) пригодны, в частности, следующие альдегиды: формальдегид, ацетальдегид, пропиональдегид, бутиральдегид, изобутиральдегид, фенилацетальдегид и сложный эфир глиоксиловой кислоты, в частности этиловый эфир глиоксиловой кислоты. Предпочтительным является формальдегид.

В первом варианте осуществления в качестве соединения C1 формулы (XIIa) пригодны первичные алифатические амины, в частности, следующие: метиламин, этиламин, пропиламин, изопропиламин, бутиламин, изобутиламин, вторбутиламин, гексиламин, циклогексиламин, октиламин, 2-этил-1-гексиламин, бензиламин, 1- или 2-фенилэтиламин, дециламин, додециламин, тетрадециламин, гексадециламин, октадециламин, эйкозиламин, а также производные от природной смеси жирных кислот жирные амины, как, например, кокоалкиламин, C16-C22-алкиламин, соевый алкиламин, олеиламин и талловый алкиламин, коммерчески доступные, например, под торговой маркой Armeen® (от Akzo Nobel) или Rofamin® (от Ecogreen Oleochemicals).

В следующем варианте осуществления в качестве соединения C1 формулы (XIIa) пригоден аммиак.

В случае использования аммиака в качестве соединения C1 на один моль аммиака приходится 3 моль какого-либо из альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3a с тремя альдегидными группами, в то время как в случае использования первичного алифатического амина в качестве соединения C1 на один моль амина приходится 2 моль какого-либо из альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3a с двумя альдегидными группами.

В следующем варианте осуществления в качестве полиальдегидов ALD3 формулы (VIII) пригодны полиальдегиды ALD3b формулы (VIIIb)

При этом в одном варианте осуществления R15 представляет собой R5, а R16 представляет собой R6, в следующем варианте осуществления R15 представляет собой R7, а R16 представляет собой R13; в следующем варианте осуществления R15 и R16 представляют собой какой-либо радикал R13; и Z1, R1, R2, R3, R5, R6, R7 и R13 являются такими, как описано выше.

Полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) может быть, в частности, получен таким же способом, как было описано для полиальдегида ALD3a формулы (VIIIa), причем, однако, вместо соединения C1 формулы (XIIa) используют соединение C2 формулы (XIIb)

При этом в одном варианте осуществления R17 представляет собой R5, а R18 представляет собой R6; в следующем варианте осуществления R17 представляет собой R7, а R18 представляет собой атом водорода; в следующем варианте осуществления R17 и R18 представляют собой атомы водорода; и Z1, R5, R6 и R7 являются такими, как описано выше.

В одном варианте осуществления в качестве соединения C2 пригодны полиамины с двумя вторичными аминогруппами, как, в частности, пиперазин, 2,5- и 2,6-диметилпиперазин, 1,7-диокса-4,10-диазациклододекан, N,N'-дибутилэтилендиамин, N,N'-дитретбутилэтилендиамин, N,N'-диэтил-1,6-гександиамин, 1-(1-метилэтиламино)-3-(1-метилэтиламинометил)-3,5,5,-триметилциклогексан (Jeffllink® 754 от Huntsmen), N4-циклогексил-2-метил-N2-(2-метилпропил)-2,4-пентандиамин, N,N'-диалкил-1,3-ксилилендиамин, бис(4-(N-алкиламино)циклогексил)метан, 4,4-триметилендипиперидин и N-алкилированный полиэфирамин, например Jeffamine®-SD-231 (от Huntsmen); а также двухзамещенная мочевина, например N,N'-диалкилмочевина, N,N'-дибутилмочевина, и, в частности, циклическая мочевина, такая как имидазолидин-2-он и гексагидропиримидин-2-он.

В данном варианте осуществления на один моль соединения С2 приходится два моль альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) с двумя альдегидными группами.

В одном следующем варианте осуществления в качестве соединения C2 пригодны полиамины с одной вторичной и одной первичной аминогруппой, как, в частности, N-метил-1,2-этандиамин, N-этил-1,2-этандиамин, N-бутил-1,2-этандиамин, N-гексил-1,2-этандиамин, N-(2-этилгексил)-1,2-этандиамин, N-циклогексил-1,2-этандиамин, 4-аминометилпиперидин, 3-(4-аминобутил)пиперидин, N-(2-аминоэтил)пиперазин; диамины, полученные из первичных моноаминов цианоэтилированием или цианобутилированием с последующим гидрированием, как, в частности, N-метил-1,3-пропандиамин, N-этил-1,3-пропандиамин, N-бутил-1,3-пропандиамин, N-гексил-1,3-пропандиамин, N-(2-этилгексил)-1,3-пропандиамин, N-додецил-1,3-пропандиамин, N-циклогексил-1,3-пропандиамин, 3-метиламино-1-пентиламин, 3-этиламино-1-пентиламин, 3-бутиламино-1-пентиламин, 3-гексиламино-1-пентиламин, 3-(2-этилгексил)амино-1-пентиламин, 3-додециламино-1-пентиламин, 3-циклогексиламино-1-пентиламин, и жирные диамины, такие как N-кокоалкил-1,3-пропандиамин, которые коммерчески доступны под торговой маркой Duomeen® от Akzo Nobel; а также продукты реакций, подобных реакции присоединения по Михаэлю, в которых участвуют алифатические первичные диамины с акрилонитрилом, сложными диэфирами малеиновой или фумаровой кислот, сложными диэфирами цитраконовой кислоты, сложными эфирами акриловой и метакриловой кислот, амидами акриловой и метакриловой кислот и сложными диэфирами итаконовой кислоты, используемые в молярном отношении 1:1. В данном варианте осуществления на один моль соединения С2 приходится три моль каких-либо альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) с тремя альдегидными группами.

В одном следующем варианте осуществления в качестве соединения C2 пригодны однозамещенные мочевины, например N-алкилмочевины, такие как N-метилмочевина, N-этилмочевина или N-бутилмочевина. В данном варианте осуществления на один моль соединения С2 приходится два или три моль альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) с двумя или тремя альдегидными группами.

В следующем варианте осуществления в качестве соединения C2 пригодны полиамины с двумя первичными аминогруппами, как, в частности, этилендиамин, 1,2-пропандиамин, 1,3-пропандиамин, 2-метил-1,2-пропандиамин, 2,2-диметил-1,3-пропандиамин, 1,3-бутандиамин, 1,4-бутандиамин, 1,3-пентандиамин (DAMP), 1,5-пентандиамин, 1,5-диамино-2-метилпентан (MPMD), 2-бутил-2-этил-1,5-пентандиамин (C11-неодиамин), 1,6-гександиамин, 2,5-диметил-1,6-гександиамин, 2,2,4- и 2,4,4-триметилгексаметилендиамин (TMD), 1,7-гептандиамин, 1,8-октандиамин, 1,9-нонандиамин, 1,10-декандиамин, 1,11-ундекандиамин, 1,12-додекандиамин, 1,2-, 1,3- и 1,4-диаминоциклогексан, бис(4-аминоциклогексил)метан (H12-MDA), бис(4-амино-3-метилциклогексил)метан, 1-амино-3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексан (= изофорондиамин или IPDA), 2- и 4-метил-1,3-диаминоциклогексаны и их смеси, 1,3- и 1,4-бис(аминометил)циклогексан, 2,5(2,6)-бис(аминометил)бицикло[2.2.1]гептан (NBDA), 3(4),8(9)-бис(аминометил)трицикло[5.2.1.02,6]декан, 1,4-диамино-2,2,6-триметилциклогексан (TMCDA), 1,8-ментандиамин, 3,9-бис(3-аминопропил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро[5.5]ундекан, 1,3- и 1,4-ксилилендиамин, а также алифатические диамины, содержащие простые эфирные группы, в частности бис(2-аминоэтил)эфир, 3,6-диоксаоктан-1,8-диамин, 4,7-диоксадекан-1,10-диамин, 4,7-диксадекан-2,9-диамин, 4,9-диоксадодекан-1,12-диамин, 5,8-диоксадодекан-3,10-диамин, а также полиоксиалкилендиамины с короткой цепью, которые являются продуктами аминирования полиоксиалкилендиолена и, например, коммерчески доступны под названием Jeffamine® (от Huntsman), под названием Polyetheramin (от BASF) или под названием PC Amine® (от Nitroil); в частности, пригодны полиоксиалкилендиамины Jeffamin® D-230, Jeffamine® XTJ-511, Jeffamine® XTJ-568, Polyetheramin D 230 и PC Amine® DA 250.

В данном варианте осуществления на один моль соединения С2 приходится четыре моль альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) с четырьмя альдегидными группами.

В следующем варианте осуществления в качестве соединения C2 пригодна мочевина. В данном варианте осуществления на один моль мочевины приходится два, три или четыре моль альдегидов Y1 и Y2, и при этом образуется полиальдегид ALD3b формулы (VIIIb) с двумя, тремя или четырьмя альдегидными группами.

Предпочтительно, соединение C2 формулы (XIIb) выбирают из следующей группы: пиперазин, 2,5- и 2,6-диметилпиперазин, N,N'-диметилмочевина, имидазолидин-2-он, гексагидропиримидин-2-он и мочевина.

В следующем варианте осуществления в качестве полиальдегида ALD3 формулы (VIII) пригодны полиальдегиды ALD3c формулы (VIIIc)

При этом каждый из радикалов R19 независимо друг от друга представляет собой либо R8 либо R13; и m, Z2, R1, R2, R3, R8 и R13 являются такими, как описано выше.

В одном варианте осуществления полиальдегид ALD3c формулы (VIIIc) может быть получен таким же способом, который описан для полиальдегида ALD3a формулы (VIIIa), однако, при этом вместо соединения C1 формулы (XIIa) используют диамид с двумя, тремя или четырьмя амидными атомами водорода.

Для получения полиальдегида ALD3c формулы (VIIIc) предпочтителен способ получения через промежуточный продукт ZW1 формулы (XIII)

При этом R1, R2, R3 и R19 являются такими, как описано выше.

Промежуточный продукт ZW1 формулы (XIII) может быть получен тем же способом, который описан для полиальдегида ALD3a формулы (VIIIa), причем реакцию между соединением C1 формулы (XIIa) и обоими альдегидами Y1 и Y2 проводят таким образом, что атомы водорода аминогрупп относительно альдегидных групп находятся в избытке. Затем промежуточный продукт ZW1 подвергают реакции с дикарбоновой кислотой, предпочтительно, в виде дихлорангидрида дикарбоновой кислоты или сложного диэфира карбоновой кислоты или с диангидридом тетракарбоновой кислоты в виде соответствующего диамида, при этом образуется полиальдегид ALD3c формулы (VIIIc). В качестве дикарбоновой кислоты пригодны, в частности, щавелевая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, корковая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, 1,12-додекандикарбоновая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, гексагирофталевая кислота, гексагидроизофталевая кислота, гексагидротерефталевая кислота, метилгексагидрофталевая кислота, 3,6,9-триоксаундекановая дикарбоновая кислота и их высшие гомологи, фталевая кислота, изофталевая кислота и терефталевая кислота, а также дихлориды и сложные диэфиры, в частности метиловые и этиловые сложные эфиры вышеназванных дикарбоновых кислот. В качестве диангидрида тетракарбоновой кислоты пригодны, в частности, диангидрид 1,2,4,5-бензолтетракарбоновой кислоты, диангидрид 1,8,4,5-нафталинтетракарбоновой кислоты, диангидриды 3,4,3',4'- и 2,3,3',4'-бифенилтетракарбоновой кислоты, диангидриды 3,4,3',4'- и 2,3,3',4'-бензофенонтетракарбо