[发明专利]多胺及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及多胺及其制造方法。

背景技术

多胺在各种中和剂、环氧固化剂、纤维处理剂、造纸用药品、涂覆剂、化妆品用保湿剂、沉降剂、混凝土的流动性改良剂等工业用、民生用方面具有非常广泛的用途。合成高分子多胺的制造方法例如如专利文献1所公开的那样广为所知，但其合成方法有限。工业上生产的高分子量多胺仅为聚乙烯亚胺、聚乙烯胺及聚烯丙胺。

专利文献1日本特开平11-158271号公报

发明内容

但是，作为合成高分子多胺的代表的聚乙烯亚胺由于原料使用毒性极强的环乙亚胺，因而在安全性及环境保护的方面存在问题。因此，不允许单体在产品中残留，需要在制造时及设备更新时进行单体的除去操作，制造成本增高。

另外，由于并未另外地制造作为单体的环状胺，因而在单体单元中，限于碳数为2个的单体单元。因此，就可制造的多胺的种类来说，自由度极低。

进而，在以往的乙二胺的制造方法中，在氨及二氯乙烷的反应中也生成了少量的聚合物，但几乎全是分子量为200～300的低分子量物质，不能称之为高聚物，形状也接近于多种异构体或分子量的聚合物混合所得的沥青或焦油成分。

另外，为了变更亚烷基链，还有使氨与二氯乙烷以外的二卤代化合物反应的方法，但与乙二胺合成时同样，多生成低分子量的物质。即便是欲获得高分子量物质，反应也难以控制，仅能够获得如焦油那样组成复杂的低分子量物质。

作为高分子聚亚烷基胺的其他制造方法，有使二胺与二醛反应、制成高分子聚席夫碱后进行还原的方法。但是，此时由于变为高分子的还原，因而难以结束反应，底物的溶解性或反应性、还原效率方面会存在问题，如果是低聚物程度分子量的物质则可制造，但难以制造高分子量的物质。

因而，本发明的课题在于提供新型的多胺，以及能够安全性良好、对于产物种类来说自由度很高、易于且廉价地合成高分子量体的多胺的制造方法。

在多胺的制造中，在担载型铂族金属催化剂存在下，在二胺及二腈的水/醇溶液中，一边适当地控制反应溶液的pH值一边进行利用氢的还原缩合，从而可以获得白色粉末及粘稠液体的多胺。但是，利用上述还原缩合的胺合成中，铂族金属催化剂会构成下述式(A)所示的惰性络合物。因此，铂族金属催化剂失活、反应不再进行，仅获得低分子量的物质。另外，如式(A)的络合物会溶出至反应溶液中，因而难以回收担载的铂族催化剂进行再次使用。

本发明人等着眼于上述方面反复进行了深入研究，结果查明参与反应的氨基并非是盐的状态、而必须是游离的状态；以及在由于原料的胺类与腈的反应而副反应生成的氨存在的高pH条件下，由于金属催化剂与原料二胺及/或氨形成络合物，因而催化剂活性极度降低。而且，本发明人等还发现，利用可除去上述原因的多胺的制造方法，可获得具有高分子量的新型多胺。

以上述发现为基础所完成的本发明在一个侧面上为含有通式(1)或(2)所示单元的组合的多胺。

-(NH-(CH₂)m-NH-(CH₂)n)-    (1)

(式(1)中，各单元独立，m表示0以上的整数，n表示3以上的整数。)

-(NH-Y-NH-Z)-    (2)

(式(2)中，各单元独立，Y及Z彼此相同或不同，表示含有取代或非取代的、可含有杂原子的不饱和脂肪族、环状脂肪族或芳香族的烃基的基团。)

本发明所涉及的多胺的一个实施方式中，在所述组合的单元间，式(1)中的m及/或n彼此相同。

本发明所涉及的多胺的另一实施方式中，在所述组合的单元间，式(2)中的Y及/或Z彼此相同。

本发明所涉及的多胺的又一实施方式中，包含在用质谱进行测定时分子量为1000以上的物质。

本发明的另一侧面为一种多胺，其通过二胺与二腈的还原缩聚获得，该二胺为选自具有取代基的或非取代的二胺、脂肪族二胺、芳香族类二胺及它们的复合型二胺中的1种或2种以上。