Способ получения тримеров изоцианатов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
..gI I1. 480732
О Л И С А — Н вЂ” И---Е.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Ресоублнк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04.74 (21) 2014208/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15,08.75. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 05.11.75 (51) М. Кл. С 08g 33/02
С 07с 119/ОС
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 678.66(088.8) (72) Авторы изобретения
В. Г. Голов, Л. В. Кузнецова и Е. С. Баркина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИМЕРОВ ИЗОЦИАНАТОВ
Изобретение относится к способам получения тримеров изоцианатов тримеризацией изоцианатов в присутствии катализаторов.
Известен способ получения тримеров изоцианатов нагреванием изоцианатов при температуре 50 †3 С непосредственно в растворе в присутствии катализаторов тримеризации, находящихся в растворе в виде твердой фазы. По окончании реакции тримеризации полученный высоковязкий раствор тримера отделяют от катализатора фильтрованием через плотные фильтры.
Недостатком известного способа получения тримеров изоцианатов является трудность фильтрации конечного продукта.
С целью улучшения фильтрации конечного продукта по предлагаемому способу процесс тримеризации проводят при выдержке исходных веществ при температуре 50 С или более низкой температуре в течение времени, составляющего 5 — 50с/ от времени, необходимого для завершения реакции тримеризации, с последующим отделением катализатора и продолжением нагревания до завершения реакции.
Было найдено, что присутствие суопендированного катализатора до конца реакции тримеризации не является обязательным. Достаточно расплав изоцианата или его раствор в органическом растворителе выдержать в смеси с катализатором при перемешивании и температуре реакции тримеризации, оптимальной для выбранного катализатора, в течение непродолжительного времени и затем отфильт5 ровать катализатор. Вследствие того, что за указанное время тримеризация протекает в незначительной степени, вязкость расплава или раствора повышается мало и расплав или раствор фильтруются легко. При дальней10 шем выдерживании отфильтрованного расплава или раствора изоцианата при указанной выше температуре реакция тримеризации протекает с такой же скоростью, с какой она протекала бы в присутствии катализатора.
15 Пример 1. 150 г смеси изомеров толуилендиизоцианата, состоящей из 65 /с 2,4толуилендиизоцианата и 35 /с 2,6-толуилендиизоцианата, смешивают с 1,5 г гексаметилолмеламина и 1,5 г триэтиламина, выдержи20 вают 15 мин при 60 и затем отфильтровывают гексаметилолмеламин. Фильтрат, имеющий вязкость при 20 С 5 сП, выдерживают 4 ч,при
60 С. Получают твердую кристаллическую массу, содержащую 24,3 /о активных NCO25 групп. ИК-спектром продукт идентифицируется в виде изоцианурата.
Из полученного тримера растворением в бутилацетате готовят 40 / -ный раствор. Приготовленный раствор нагревают,при 70 С с обзо ратным холодильником а течение 10 ч. Конеч.
480732
Составитель В. Новожилов
Техред T. Миронова
Редактор Л. Емельянова
Корректоры: В. Петрова и О. Данишева
Заказ 2666/11 Изд. № 1673 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/6
Типография, пр. Сапунова, 2 ный продукт содержит 7,4% МСО-трупп и имеет вязкость при 20 С 70 сП.
Тримеризацией указанной смеси изомеров в присутствии такого же количества гексаметилолмеламина и триэтиламина при 60 С в течение 4 ч без отделения катализатора получают идентичный твердый продукт, загрязненный катализатором.
Растворением продукта в бутилацетате готовят 40% -ный раствор. Фильтрованием или центрифугированием отделяют от раствора гексаметилолмеламин. Фильтрат нагревают при 70 С в течение 10 ч с обратным холодильником. Получают 40%.-ный раствор тримера, содержащий 730/0 NCO-групп и имеющий вязкость при 20 С 80 сП.
Пример 2. 400 г 2,4-толуилендиизоцианата смешивают с 600 г бутилацетата, 3 r гексаметилолмеламина и 1,56 г триэтиламина.
Смесь выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре и затем отделяют гексаметилолмеламин фильтрованием. Фильтрат, имеющий вязкость |при 60 С 2,5 сП, выдерживают при 60 С в течение 8 ч. Получают прозрачный раствор тримера толуилендиизоцианата и бутилацетате, содержащий 8,6 активных
NCO-групп. Вязкость раствора при 60 С
102 сП.
В идентичных условиях без отделения катализатора получают такой же раствор в смеси с нерастворившимся катализатором.
Пример 3. 15 г смеси изомеров толуилендиизоцианата, состоящей из 65 /о 2,4-толуилендиизоцианата и 35% 2,6-толуилендиизоцианата смешивают с 15 r бутилацетата, 0,3 г гексаметилолмеламина и 0,15 т триэтиламина.
Смесь выдерживают при 50 С 2 ч и затем отфильтровывают гексаметилолмеламин. Прозрачный фильтрат, имеющий вязкость .при
50 С 3.1 с сП, нагревают при 50 С в течение
4 ч. Получают раствор тримера толуилендиизоцианата, содержащий 9,1 активных
ИСО-групп. Вязкость раствора,при 50 С
420 сП.
В идентичных условиях, но без отделения катализатора через 6 ч,получают такой же раствор, содержащий катализатор в виде твердой фазы.
6 Пример 4. 30 г смеси изомеров толуилендиизоцианата, состоящей из 65% 2,4-толуилендиизоцианата и 35% 2,6-толуилендиизоцианата, смешивают с 30 г бутилацетата, 0,31 г бснзоата натрия и 0,48 r диметилформамида, 10 Смесь выдерживают при 70 С в течение 0,5 ч и затем фильтруют от бензоата натрия.
Фильтрат, имеющий вязкость при 70 С 2 сП, выдерживают при 70 С 4 ч. Получают раствор тримера ТДИ в бутилацетате, содержащий
16 9,5/о активных NCO-гРУп п. ВЯзкость РаствоРа
200 сП.
В идентичных условиях из указанной смеси изомеров толуилендиизоцианата через 4,5 ч
:получают такой же раствор, загрязненный
20 твердой фазой-бензоатом натрия.
П р и,м ер 5. 400 r 2,4-толуилендиизоцианата смешивают с 600 г бутилацетата и 1,3 к ацетата лития. Полученную смесь выдерживают при 100 С 1 ч. и затем отделяют ацетат
25 лития фильтрованием. Получают раствор, имеющий вязкость.при 100 С 30 сП. Фильтрат выдерживают при 100 С 1 ч. Получают прозрачный раствор тримера 2,4-толуилендиизоцианата в бутилацетате, содержащий 9,8%
30 ХСО-,групп и имеющий вязкость 100 сП.
В аналогичных условиях без отделения катализатора через 2 ч получают мутный вязкий раствор, содержащий 9,6% NCO-групп.
36
Предмет изобретения
Способ получения тримеров изоцианатов путем нагревания изоцианатов в,присутствии катализаторов тримеризации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процес4о са, исходную смесь выдерживают при 20—
100 С в течение интервала времени, составляющего 5 — 50% от времени, необходимого для завершения реакции тримеризации, после чего отделяют катализатор и продолжают на46 гревание до завершения реакции.