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DE1048411B - Process for the production of condensation products - Google Patents

Process for the production of condensation products

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Publication number
DE1048411B
DE1048411B DE1957F0023041 DEF0023041A DE1048411B DE 1048411 B DE1048411 B DE 1048411B DE 1957F0023041 DE1957F0023041 DE 1957F0023041 DE F0023041 A DEF0023041 A DE F0023041A DE 1048411 B DE1048411 B DE 1048411B
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DE
Germany
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water
condensation
acid
ecm
hours
Prior art date
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Pending
Application number
DE1957F0023041
Other languages
German (de)
Inventor
Leverkusen Dr Erwin Muller und Dr Dr h c Dr e h Dr h c Otto Bayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/34Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an aldehydo radical
    • 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
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
    • C08G12/06Amines
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

Di-, Tri-, Tetra-, Penta- oder Hexaoxäthylanilin. Ferner »5 bei Verwendung von Formaldehyd auch in wäßriger seien erwähnt auch Oxalkyliemngsprodukte des ToIu- Phase arbeiten, wobei das gesamte Wasser abdestilliert idins, Xylidins, 2,6-Diäthyianilins, Cyclohcxyltoluidins, wird.Di-, tri-, tetra-, penta- or hexaoxethylaniline. Furthermore »5 when using formaldehyde also in aqueous form Oxalkyliemngsprodukte of the ToIu phase may also be mentioned, with all of the water being distilled off idins, xylidins, 2,6-diethyianilins, cyclohexyltoluidins.

Chloranilins und des 4*Aminodiphcnyläthcrs und Sowohl von Verbindungen mit aliphatisch gebundenenChloraniline and the 4 * Aminodiphynyläthcrs and both of compounds with aliphatically bound

seiner Chlorierungsprodukte. Weitere zur Oxalkylierung Hydroxylgruppen als auch von Verbindungen mit arogeeignete Amine sind beispielsweise Phenylendiamin, 30 manschen Ringsystemen ist es bekannt, daß sie mit 4.4'-Diaminodipheny!methan, Triaminotriphenylmcthan, Formaldehyd zu reagieren vermögen. Verbindungen mit a-Naphthylamin. ß-Naphthylamin und 1,8-Diamino- aliphatisch gebundenen Hydroxylgruppen bilden dabei naphthalin. in Gegenwart von sauren Katalysatoren Polyacetale. Soits chlorination products. Other hydroxyl groups for oxyalkylation as well as compounds with aromatic amines are, for example, phenylenediamine; some ring systems are known to be associated with 4.4'-Diaminodiphenymethane, Triaminotriphenylmcthan, Formaldehyde are able to react. Connections with α-naphthylamine. ß-Naphthylamine and 1,8-diamino aliphatically bound hydroxyl groups form naphthalene. in the presence of acidic catalysts, polyacetals. So

An geeigneten Aldehyden seien vor allem der Form- erhält man beispielsweise bei der Umsetzung von Hexanaldehyd genannt, der beispielsweise in wäßriger Lösung, 35 diol mit Formaldehyd in Gegenwart von sauren Katalyinsbesondcre aber auch als Paraformaklehyd eingesetzt satoren das hochmolekulare Polyhexamethylenformal. wird. Weitere geeignete Aldehyde sind z. B. Chloral und Ebenso vermögen auch aromatische Verbindungen wie Benzaldehyd. etwa das Dimethylanilin mit Formaldehyd in GegenwartThe most suitable aldehydes are of the form, which is obtained, for example, in the reaction of hexanaldehyde called, for example, in aqueous solution, 35 diol with formaldehyde in the presence of acidic Katalyinsbesondcre But the high molecular weight polyhexamethylene formal is also used as a paraforma glue. will. Other suitable aldehydes are, for. B. chloral and also aromatic compounds such as Benzaldehyde. for example dimethylaniline with formaldehyde in the presence

Die Durchführung der Reaktion wird einfach so vorge- von Salzsäure zu reagieren. Bei einem Molverhältnis von oommcn, daß man die näher gekennzeichneten aroma- 4© 2:1 entstehen hierbei definierte Verbindungen vom Typ tischen Verbindungen mit aliphatischen Hydroxylgruppen des 4,4'-:Dimethylamino]-diphenylmethans.
mit dem Aldehyd zusammenbringt und nach Zugabe Die ernndungsgemäß als Ausgangsmaterial zu verwen-
Carrying out the reaction is just like that before reacting by hydrochloric acid. With a molar ratio of oommcn that the more detailed aroma 4 © 2: 1 are formed, defined compounds of the table compounds type with aliphatic hydroxyl groups of 4,4'-: dimethylamino] -diphenylmethane are formed.
brings together with the aldehyde and after adding the intended use as starting material

eines sauren Katalysators erwärmt, wobei Wasser denden aromatischen Verbindungen, die mindestens abgespalten wird und abdestilliert. Die Kondensation zwei aliphatisch gebundene Hydroxylgruppen enthalten wird zweckmäßig in einem indifferenten Gasstrom, etwa 45 bieten die Voraussetzung für beide Reaktionsmöglich-Kohknsäure oder Stickstoff, durchgeführt. ketten. Es wurde nun die überraschende Beobachtungan acid catalyst heated, water dende aromatic compounds, the at least is split off and distilled off. The condensation contained two aliphatically bonded hydroxyl groups is expedient in an inert gas stream, about 45 offer the prerequisites for both possible reactions - carbonic acid or nitrogen. chains. It now became the surprising observation

Geeignete saure Katalysatoren, die im allgemeinen in gemacht, daß bei der Einwirkung von Aldehyden auf Mengen von 0,1 bis 5% angewendet werden, wobei in die obengenannten Verbindungen in Gegenwart von manchen Fällen kleinere oder größere Mengen vorteilhaft sauren Katalysatoren praktisch ausschließlich eine Kernsind, sind beispielsweise p-Toluolsulfonsäure. Salzsäure, s« verknüpfung über Methylengruppen unter weitgehender Phosphorsäure, Schwefelsäure. Zinkchlorid, Oxalsäure Erhaltung der aliphatisch gebundenen Hydroxylgruppen oder Ameisensäure. erfolgt.Suitable acidic catalysts generally made in that upon the action of aldehydes Amounts of 0.1 to 5% are used, with the abovementioned compounds in the presence of In some cases, smaller or larger amounts of advantageous acidic catalysts are practically exclusively a core, are for example p-toluenesulfonic acid. Hydrochloric acid, linkage via methylene groups under extensive Phosphoric acid, sulfuric acid. Zinc chloride, oxalic acid Preservation of the aliphatically bound hydroxyl groups or formic acid. he follows.

Man kann die Reaktion auch in einem Lösungsmittel Je nach den angewandten Mengenverhältnissen cnt-The reaction can also be carried out in a solvent, depending on the proportions used.

dnrchrahren. wobei vorteilhaft ι in organisches Lösungs- stehen hierbei nieder· oder höhermolekulare Konden-dnrhrhren. where it is advantageous to stand in organic solution in this case low or high molecular weight condensate

Claims (3)

sationsprodukte. So bilden sich bei der Einwirkung von 2 Mol der aromatischen Verbindung auf 1 Mol Aldehyd vorwiegend niedermolekulare, bei der Einwirkung von 1 Mol der aromatischen Verbindung auf 1 Mol oder mehr Aldehyd dagegen hochmolekulare Produkte. Da bei der Kondensation Wasser frei wird, ist auch der gewünschte Kondensationsgrad an Hand der abgespaltenen Wassermenge feststellbar. Selbst die höhermoiekularen, hochviskosen Kondensationsprodukte besitzen einen Hy· droxylgehalt, welcher unter Berücksichtigung der angewandten Aldehyd- und der abgespaltenen Wassermenge nahezu dem der Ausgangskomponenten entspricht. Die nach dem Verfahren erhältlichen nieder- und höhermoiekularen hydroxylgnippenhaltigen Kondensationsprodukte stellen wertvolle Ausgangskomponenten zur Herstellung von Kunststoffen dar. Beispiel 1 714 g Hexaoxäthylanilin (2 Mol), erhalten aus 93 g Anilin und 0,1 g Natrium und 264 g Äthylenoxyd bei 130 bis ISO0C, werden mit 72 g Paraformaldehyd vermischt und nach Zugabe von 10 g p-Toluolsulfonsäure unter Rühren und Oberleiten von Kohlensaure 2 Stunden auf 80 bis 90°C erwärmt. Das während dieser Zeit abgespaltene Wasser wird abdestilliert. Man legt sodann allmählich Vakuum an und steigert die Temperatur im Laufe von 1 bis 2 Stunden auf 120 bis 13O0C. Nachdem insgesamt 25 ecm Wasser abgespalten sind, wird die Kondensation unterbrochen. Das entstandene Kondensationsprodukt ist ein hochviskoses gelbrotes öl mit einer OH-Zahl von 269. Beispiel 2 1076 g Tetraoxäthylanilin (4 Mol), erhalten aus 372 g Anilin und 0,4 g Natrium und 704 g Äthylenoxyd bei 130 bis ISO0C, werden mit 140 g Paraformaldehyd vermischt und nach Zugabe von 15 ecm konzentrierter Salzsäure in der im Beispiel 1 angegebenen Weise kondensiert. Die Kondensation wird nach Übergang von 54 ecm Wasser unterbrochen. Das zurückbleibende Kondensationsprodukt ist ein gelbes, hochviskoses öl mit einer OH-Zahl von 360. Beispiel 3 entsteht nach 5»/» stündiger Kondensation bei 90° C/12mm unter Abspaltung von 28 ecm Wasser ein viskoses öl mit einer OH-Zahl von 347 und einer Säurezahl von 11,2. Aus 1076 g Tetraoxäthylanilin und 145 g Paraformaldehyd in Gegenwart von 40 g Phenylglycin wird nach 4stündiger Kondensation bei 90 bis 1003C 12 mm unter Abspaltung von 65 ecm Wasser ein gelbrotes viskoses öl mit einer OH-Zahl von 336 und einer Säurezahl von 5.6 erhalten. . IO Beispiel 5 Werden unter den im Beispiel 4 angegebenen Bedingungen 538 g TetraoxäthylanUin und 75 g Paraformaldehyd in Gegenwart von 30 g Methylphenylglycin umgesetzt, so entsteht nach 4stündiger Kondensationsdauer bei 90°C/12mm unter Abspaltung von 30 ecm Wasser ein viskoses gelbrotes öl mit einer OH-Zahl von 330 und einer Säurezahl von 1,2. Ersetzt man das Methylphenylglycin durch die gleiche ao Menge Anilindiessigsäure, so werden in 3 Stunden bei 90°C/12mm 33 ecm Wasser abgespalten. Das erhaltene Kondensationsprodukt ist ein viskoses öl mit einer OH-Zahl von 325 und einer Säurezahl von 22,4. »5 Beispiele . Werden unter den im Beispiel 4 angegebenen Bedingungen 538 g Tetraoxäthylanilin und 70 g Paraformaldehyd in Gegenwart von 12 g 5-Aminobenzol-l,3-dicarbonsäure umgesetzt, so entsteht nach 5stündiger Kondensationsdauer bei 90° C/12 mm unter Abspaltung von 28 ecm Wasser ein gelbrotes viskoses öl mit einer .OH-Zahl von 347 und einer Säurezahl von 8,4. Ersetzt man die 5-AminobenzoM,3-dicarbonsäurc 3$ durch die gleiche Menge m-Aminobenzoesäure, so werden in 5 Stunden 21 ecm Wasser abgespalten. Das erhaltene Kondensationsprodukt ist ein viskoses Öl mit einer OH-Zahl von 364 und einer Säurezahl von 11,2. Ersetzt man die 12 g 5-AminobenzoI-l,3-dicarbonsäure durch 5 g m-SulfanUsäure, so werden in etwa 5 Stunden 20 ecm Wasser abgespalten. Das erhaltene Kondensationsprodukt ist ein viskoses öl mit einer OH-Zahl von 364 und einer Säurezahl von 2,8. 742 g Hexaoxäthyl-o-toluidin (2 Mol) werden mit 70 g Paraformaldehyd nach Zugabe von 8 ecm konzentrierter Salzsäure in der oben angegebenen Weise kondensiert. Man erhält eine dunkelgefärbte, hochviskose Paste mit einer OH-Zahl von 316. Beispiel 4 So 53Bg Tetraoxäthylanilin und 85 g Paraformaldehyd werden in Gegenwart von 75 g N-Phenylglycin unter Überleiten von Kohlensäure allmählich auf 90cC erwärmt. Nach etwa einer Stunde ist der Paraformakk'hyd in $s Lösung gegangen. Bei allmählich angelegtem Vakuum destilliert das entstandene Kondensationswasscr unter gleichzeitiger Zunahme der Viskosität der immer klarer werdenden Schmelze ab. Nach 2 Stunden bei etwa 90 bis 100"C/12 mm ist die Wasserabspaltung beendet. Es ist ein viskoses gelbrotes Öl entstanden, das ein«; OH-ZaM von 294 und eine Säurezahl von 25 besitzt. Es wurden 43 can Wasser abspalten. Werden unter den angegebenen Bedingungen 538 g TetraoxäthylanUin und 75 g Paraformaldehyd in Gegen- ij wart von 25 g Phenylglycin zur Reaktion gebracht, so Patent α s si· nc cn E:station products. Thus, when 2 moles of the aromatic compound are exposed to 1 mole of aldehyde, predominantly low-molecular products are formed, whereas when 1 mole of the aromatic compound is exposed to 1 mole or more of aldehyde, high-molecular-weight products are formed. Since water is released during the condensation, the desired degree of condensation can also be determined on the basis of the amount of water split off. Even the higher molecular, highly viscous condensation products have a hydroxyl content which, taking into account the amount of aldehyde used and the amount of water split off, almost corresponds to that of the starting components. The lower and higher molecular weight hydroxyl group-containing condensation products obtainable by the process are valuable starting components for the production of plastics. are mixed with 72 g of paraformaldehyde and, after adding 10 g of p-toluenesulfonic acid, heated to 80 to 90 ° C. for 2 hours with stirring and passing in carbonic acid. The water split off during this time is distilled off. A vacuum is then gradually applied and the temperature is increased to 120 to 130 ° C. in the course of 1 to 2 hours. After a total of 25 ecm of water has been split off, the condensation is interrupted. The resulting condensation product is a highly viscous yellow-red oil with an OH number of 269. Example 2 1076 g of tetraoxyethylaniline (4 mol), obtained from 372 g of aniline and 0.4 g of sodium and 704 g of ethylene oxide at 130 to ISO0C, are mixed with 140 g Paraformaldehyde mixed and, after adding 15 ecm of concentrated hydrochloric acid, condensed in the manner indicated in Example 1. The condensation is interrupted after the passage of 54 ecm of water. The condensation product that remains is a yellow, highly viscous oil with an OH number of 360. Example 3 results after 5 »/» hours of condensation at 90 ° C / 12 mm with elimination of 28 ecm of water, a viscous oil with an OH number of 347 and an acid number of 11.2. From 1076 g of tetraoxethylaniline and 145 g of paraformaldehyde in the presence of 40 g of phenylglycine, after 4 hours of condensation at 90 to 1003C 12 mm with elimination of 65 ecm of water, a yellow-red viscous oil with an OH number of 336 and an acid number of 5.6 is obtained. . IO EXAMPLE 5 If 538 g of tetraoxäthylanUin and 75 g of paraformaldehyde are reacted in the presence of 30 g of methylphenylglycine under the conditions given in Example 4, a viscous yellow-red oil with OH is formed after 4 hours of condensation at 90 ° C / 12 mm with elimination of 30 ecm of water -Number of 330 and an acid number of 1.2. If the methylphenylglycine is replaced by the same ao amount of anilinediacetic acid, 33 ecm of water are split off in 3 hours at 90 ° C / 12 mm. The condensation product obtained is a viscous oil with an OH number of 325 and an acid number of 22.4. »5 examples. If 538 g of tetraoxyethylaniline and 70 g of paraformaldehyde are reacted under the conditions given in Example 4 in the presence of 12 g of 5-aminobenzene-1,3-dicarboxylic acid, after a condensation period of 5 hours at 90 ° C./12 mm, 28 ecm of water is formed yellow-red viscous oil with an .OH number of 347 and an acid number of 8.4. If the 5-aminobenzoM, 3-dicarboxylic acid 3 $ is replaced by the same amount of m-aminobenzoic acid, 21 ecm of water are split off in 5 hours. The condensation product obtained is a viscous oil with an OH number of 364 and an acid number of 11.2. If the 12 g of 5-aminobenzoI-1,3-dicarboxylic acid are replaced by 5 g of m-sulfanuic acid, 20 ecm of water are split off in about 5 hours. The condensation product obtained is a viscous oil with an OH number of 364 and an acid number of 2.8. 742 g of hexaoxethyl-o-toluidine (2 mol) are condensed in the manner indicated above with 70 g of paraformaldehyde after adding 8 cm of concentrated hydrochloric acid. A dark-colored, highly viscous paste with an OH number of 316 is obtained. Example 4 53 bg of tetraoxethylaniline and 85 g of paraformaldehyde are gradually heated to 90.degree. C. in the presence of 75 g of N-phenylglycine while passing carbonic acid over it. After about an hour, the paraformachydrate went into $ s solution. When the vacuum is gradually applied, the water of condensation formed distills off with a simultaneous increase in the viscosity of the increasingly clearer melt. The elimination of water is complete after 2 hours at about 90 to 100 "C / 12 mm. A viscous yellow-red oil has formed which has an OH-ZaM of 294 and an acid number of 25. Water can be split off 43 under the specified conditions 538 g of tetraoxethylanUin and 75 g of paraformaldehyde reacted in the presence of 25 g of phenylglycine, according to patent α s si nc cn E: 1. Verfahren zitr Herstellung von Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man aromatische Verbindungen, die mindestens einmal die Gruppierung1. Process citrus production of condensation products, characterized in that aromatic compounds are used at least once grouping 1/CH1-CH-OXHI Il R /J.1 / CH 1 -CH-OXHI II R / J. im Molekül enthalten, wobei R Wasserstoff oder eine Methylgruppe und η eine ganze Zahl von I bis 10 bedeutet, mit Aldehyden in Gegenwart von sauren Katalysatoren umsetzt.contained in the molecule, where R is hydrogen or a methyl group and η is an integer from I to 10 means, reacts with aldehydes in the presence of acidic catalysts. 2. Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung von Formaldehyd oder Paraformaldehyd als Aldehyd.2. The method according to claim I, characterized by the use of formaldehyde or paraformaldehyde as an aldehyde. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Di-, Tri-, Tetra-, Penta- oder Hexaoxäthylanilin ab aromatische Verbindung. 3. The method according to claim 1 and 2, characterized by the use of di-, tri-, tetra-, Penta- or Hexaoxäthylanilin from aromatic compound.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1225386B (en) * 1961-12-29 1966-09-22 Fmc Corp Process for the production of nitrogen-containing polycondensates

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1225386B (en) * 1961-12-29 1966-09-22 Fmc Corp Process for the production of nitrogen-containing polycondensates

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