(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一および第二アミンから、一般式Ｉ：
【化１】
0003636381.tif 000004
［式中、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ２〜Ｃ２０−ジアルキルアミノ−Ｃ２〜Ｃ１０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ１０−アルコキシ−Ｃ２〜Ｃ１０−アルキル、Ｃ２〜Ｃ２０−ヒドロキシアルキル、Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ３０−ジアルキルアミノアルケニル、Ｃ３〜Ｃ３０−アルコキシアルケニル、Ｃ３〜Ｃ２０−ヒドロキシアルケニル、Ｃ５〜Ｃ２０−シクロアルキルアルケニル、またはＣ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ２〜Ｃ８−ジアルキルアミノ、Ｃ１〜Ｃ８−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ７〜Ｃ２０−アラルキルを表す］で示される第三アミンを精製する方法において、第三アミンおよび第一および第二アミンを含有する精製すべき混合物を、一般式ＩＩ：
【化２】
0003636381.tif 000005
［式中、
Ｒ４は水素原子、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、またはＣ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ７〜Ｃ２０−アラルキルを表し、
Ｒ５はＣ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、またはＣ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ７〜Ｃ２０−アラルキルを表す］で示されるカルボキシレートを使用して０〜２００℃の温度範囲で、１〜２００バールの圧力で処理することを特徴とする、第三アミンの精製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カルボキシレートで処理することにより第三アミン中の第一および第二アミンの含量を減少する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製造条件により、第三アミン中に少量の第一および第二アミンが存在する。しばしば沸点の差がきわめてわずかであるために、蒸留による精製は多くの場合に多くの経費をかけてのみ可能である。しかしながら、第二アミンの含量はニトロソアミン形成の危険のために特に好ましくない。
【０００３】
第一または第二アミンを回避するために、西ドイツ特許出願公開第３９４２７９３号明細書において、ホルムアルデヒドまたはブチルアルデヒドのようなアルデヒドを添加することが推奨されている。
【０００４】
これらの方法は好ましくないアミンのパーセントの低下を可能にするが、ＮＨ基とアルデヒドを反応させることにより生じる水を蒸留技術により除去することがきわめて困難である。更に、生じるイミンまたはエナミンを水の存在下で加熱すると、第一または第二アミンおよびアルデヒドへの再会合を生じる。
【０００５】
西ドイツ特許出願公開第３９２６７６５号明細書は、有機無水物の添加により第一または第二アミン含量の低下が可能であることを示唆している。更に、無水物とＮＨ基の反応がカルボン酸を分離してアミドを生じる。この方法の欠点はカルボン酸の遊離であり、これが第三アミンと塩を形成し、従って収率の損失を生じる。
【０００６】
東ドイツ特許第２９８５０３号明細書によれば、第一または第二アミンを除去するためにイソシアネートを使用する。しかしながら、この方法はイソシアネートが有毒であり、従って超化学量論的量で添加すべきでないという欠点を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、前記の欠点を克服することであった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、第一および第二アミンから、一般式Ｉ：
【０００９】
【化３】
0003636381.tif 000002
【００１０】
［式中、
Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、Ｃ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−ジアルキルアミノ−Ｃ2〜Ｃ10−アルキル、Ｃ1〜Ｃ10−アルコキシ−Ｃ2〜Ｃ10−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−ヒドロキシアルキル、Ｃ3〜Ｃ12−シクロアルキル、Ｃ4〜Ｃ20−シクロアルキルアルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ4〜Ｃ30−ジアルキルアミノアルケニル、Ｃ3〜Ｃ30−アルコキシアルケニル、Ｃ3〜Ｃ20−ヒドロキシアルケニル、Ｃ5〜Ｃ20−シクロアルキルアルケニル、またはＣ1〜Ｃ8−アルキル、Ｃ2〜Ｃ8−ジアルキルアミノ、Ｃ1〜Ｃ8−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキルまたはＣ4〜Ｃ12−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ7〜Ｃ20−アラルキルを表す］で示される第三アミンを精製する方法において、第三アミンおよび第一および第二アミンを含有する精製すべき混合物を、一般式ＩＩ：
【００１１】
【化４】
0003636381.tif 000003
【００１２】
［式中、
Ｒ４は水素原子、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、またはＣ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ７〜Ｃ２０−アラルキルを表し、
Ｒ５はＣ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、またはＣ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されていてもよいアリールまたはＣ７〜Ｃ２０−アラルキルを表す］で示されるカルボキシレートを使用して０〜２００℃の温度範囲で、１〜２００バールの圧力で処理することにより解決される。
【００１３】
本発明の方法は以下のように実施することができる。
【００１４】
第三アミンＩおよび第一および第二アミンを含有する精製すべき混合物を、０〜２００℃、有利には２０〜１５０℃、更に有利には３０〜１３０℃の温度範囲で、１〜２００バール、有利には１〜１０バールの圧力で、更に有利には大気圧（標準圧）でカルボキシレートＩＩを添加することにより処理することができる。
【００１５】
こうして形成された第一および第二アミンのアルキルアミドは、通常の精製技術により、たとえば蒸留により分離することができる。反応中に遊離したアルコールＲ5ＯＨおよび過剰のカルボキシレート（ＩＩ）もたとえば蒸留により分離することができる。
【００１６】
第一および第二アミンの反応の後で、第三アミンをたとえば蒸留により反応混合物から分離することができる。
【００１７】
一般に、カルボキシレートＩＩを第一および第二アミンに５：１〜１：１、有利には２：１〜１．１：１のモル比で添加する。
【００１８】
第一および第二アミンの量は、たとえばガスクロマトグラフィーにより、または第一および第二アミンから二硫化炭素との反応により得られたチオ酸の滴定により決定することができる。
【００１９】
特に適当なカルボキシレートＩＩはアルキルカルボキシレート、たとえばＣ1〜Ｃ20−アルキルＣ1〜Ｃ20−アルキルカルボキシレート、有利にはＣ1〜Ｃ8−アルキルＣ1〜Ｃ8−アルキルカルボキシレート、たとえばメチルブチレート、エチルブチレート、メチルプロピオネート、エチルプロピオネート、メチルアセテート、エチルアセテート、メチルホルメートおよびエチルホルメートであり、有利にはメチルホルメートである。
【００２０】
メチルホルメートの高い反応性は、ほとんどまたは全く加熱せずに本発明で提案された精製を実施することを可能にするが、高められた温度で実施することも可能である。
【００２１】
第三アミンＩと第一および第二アミンの混合物は、一般にアルデヒドまたはケトンを使用した還元によるアルキル化により第一アミンを製造する場合に、ニトリル水素化の場合に、またはアルコールを使用したアミンのアルキル化の場合に、たとえばシクロヘキシルアミンをメタノールと反応させる場合に、またはアジポジニトリルをジメチルアミンと反応させる場合に得られる。
【００２２】
化合物ＩおよびＩＩ中の置換基Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4およびＲ5は以下のものを表す。
【００２３】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、
Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、有利にはＣ１〜Ｃ８−アルキル、更に有利にはＣ１〜Ｃ４−アルキル、たとえばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチルおよびｔ−ブチル、
Ｃ３〜Ｃ１２−シクロアルキル、有利にはＣ３〜Ｃ８−シクロアルキル、更に有利にはＣ５〜Ｃ８−シクロアルキル、たとえばシクロペンチルおよびシクロヘキシル、
Ｃ４〜Ｃ２０−シクロアルキルアルキル、有利にはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキル、更に有利にはＣ４〜Ｃ８−シクロアルキルアルキル、例えばシクロヘキシルメチルおよびシクロヘキシルエチル、
アリール、たとえばフェニル、１−ナフチルおよび２−ナフチル、有利にはフェニル、
Ｃ７〜Ｃ２０−アラルキル、有利にはＣ７〜Ｃ１２−フェニルアルキル、更に有利にはベンジル、フェニルメチル、およびフェニルエチル、
Ｃ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ２〜Ｃ８−ジアルキルアミノ、Ｃ１〜Ｃ８−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されたアリール、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル、Ｃ２〜Ｃ４−ジアルキルアミノ、Ｃ１〜Ｃ４−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ５〜Ｃ８−シクロアルキル、またはＣ４〜Ｃ８−シクロアルキルアルキルにより１〜３置換されたフェニル、たとえばメチルフェニル、ジメチルフェニルおよびトリメチルフェニル、
Ｃ１〜Ｃ８−アルキル、Ｃ２〜Ｃ８−ジアルキルアミノ、Ｃ１〜Ｃ８−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ３〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ１２−シクロアルキルアルキルにより１〜５置換されたＣ７〜Ｃ２０−アラルキル、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル、Ｃ２〜Ｃ４−ジアルキルアミノ、Ｃ１〜Ｃ４−アルコキシ、ヒドロキシ、Ｃ５〜Ｃ８−シクロアルキルまたはＣ４〜Ｃ８−シクロアルキルアルキルにより１〜３置換されたＣ７〜Ｃ２０−アラルキル、たとえば３，４−ジメトキシフェニルエチルを表すかまたは、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、
Ｃ２〜Ｃ２０−ジアルキルアミノ−Ｃ２〜Ｃ１０−アルキル、有利にはＣ２〜Ｃ１０−ジアルキルアミノ−Ｃ２〜Ｃ７−アルキル、たとえばジメチルアミノエチル、ジメチルアミノプロピル、ジメチルアミノブチル、ジメチルアミノペンチル、ジメチルアミノヘキシル、ジメチルアミノヘプチル、ジエチルアミノエチル、ジエチルアミノプロピル、ジエチルアミノブチル、ジエチルアミノペンチル、ジエチルアミノヘキシル、ジエチルアミノヘプチル、ジプロピルアミノエチル、ジプロピルアミノプロピル、ジプロピルアミノブチル、ジプロピルアミノペンチル、ジプロピルアミノヘキシル、ジプロピルアミノヘプチル、
Ｃ１〜Ｃ１０−アルコキシ−Ｃ２〜Ｃ１０−アルキル、有利にはＣ１〜Ｃ６−アルコキシ−Ｃ２〜Ｃ５−アルキル、たとえばメトキシエチル、メトキシプロピル、エトキシエチル、エトキシプロピル、プロポキシエチルおよびプロポキシプロピル、
Ｃ２〜Ｃ２０−ヒドロキシアルキル、有利にはＣ１〜Ｃ８−ヒドロキシアルキル、更に有利にはＣ１〜Ｃ４−ヒドロキシアルキル、たとえばヒドロキシメチル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、３−ヒドロキシプロピル、
Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、有利にはＣ２〜Ｃ８−アルケニル、更に有利にはＣ２〜Ｃ４−アルケニル、たとえばビニルおよびアリル、
Ｃ４〜Ｃ３０−ジアルキルアミノアルケニル、有利にはＣ４〜Ｃ１６−ジアルキルアミノアルケニル、更に有利にはＣ４〜Ｃ１２−ジアルキルアミノアルケニル、
Ｃ３〜Ｃ３０−アルコキシアルケニル、有利にはＣ３〜Ｃ１６−アルコキシアルケニル、更に有利にはＣ３〜Ｃ１２−アルコキシアルケニル、
Ｃ３〜Ｃ２０−ヒドロキシアルケニル、有利にはＣ２〜Ｃ８−ヒドロキシアルケニル、更に有利にはＣ２〜Ｃ８−ヒドロキシアルケニル、
Ｃ５〜Ｃ２０−シクロアルキルアルケニル、有利にはＣ５〜Ｃ１２−シクロアルキルアルケニル、更に有利にはＣ５〜Ｃ１２−シクロアルキルアルケニルを表し、
Ｒ４は水素原子を表し、Ｒ５は前記のものを表す。
【００２４】
第三アミンＩは、溶剤、抽出剤として、フッ素化塩素化炭化水素を含まないポリウレタンフォームの触媒として、エポキシ樹脂の触媒として、腐食防止剤、殺菌剤、除草剤および薬剤のための中間生成物として適当である（Kirk-Othmer,Encyclopedia of Chemical Technology,第２巻、１９７８、第３版、J.Wiley and Sons,New York、２７９頁以下）。
【００２５】
【実施例】
例１
ジメチルシクロヘキシルアミン９５％、メチルシクロヘキシルアミン２．５％およびシクロヘキシルアミン２．５％の混合物に、ＮＨ官能基１モルに対してメチルホルメート１．１モルを加え、その後混合物を２時間加熱して沸騰させた。蒸留の後で、９９．５％より高い純度を有するジメチルシクロヘキシルアミンが９７％より高い収率で得られた。
【００２６】
例２
種々の第一および第二アミンを有する未精製のテトラメチルヘキサメチレンジアミンの粗製混合物に、ＮＨ官能基１モルに対してメチルホルメート１．１モルを加え、混合物を２時間で９０℃に加熱した。蒸留の後で、テトラメチルヘキサメチレンジアミンが第一および第二アミンを含まない形で得られた。