CN1228316C - 一种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是涉及一种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,以对甲氧基苯胺与双(三氯甲基)碳酸酯为原料在催化剂的存在下有机溶剂中合成而得,其投料摩尔比为对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34~0.8∶0.01-0.1;其有机溶剂用量为对甲氧基苯胺质量的3-12倍;其反应温度为20-180℃;其反应时间为4~10h。所述的有机溶剂可以是苯或甲苯或二甲苯或氯苯或二氯苯或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷或四氢呋喃或环氧六烷。本发明有益的效果是:工艺路线先进,工艺条件合理,所用的原料避开了剧毒的光气和双光气,生产安全可靠,反应收率高,一般在93%以上,生产成本较低,设备腐蚀小,三废少且易处理,具有较大的实施价值和社会经济效益。

Description

一种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法
                    技术领域
本发明涉及合成医药、农药和染料领域,主要是一种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法。
                    背景技术
对甲氧基苯异氰酸酯是重要的医药、农药和高分子材料中间体。现有技术对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法是以光气和对甲氧基苯胺为原料反应制得。该工艺的缺点是用到国际上限制使用的剧毒原料光气,安全隐患大,而且反应周期长,设备腐蚀严重,最麻烦的是三废量大,且处理困难、费用高。
                    发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺合理、生产安全可靠、反应收率高、生产成本低、基本无三废的对甲氧基苯异氰酸酯化学合成方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案。这种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,以对甲氧基苯胺与双(三氯甲基)碳酸酯为原料在催化剂的存在下有机溶剂中合成而得,其投料摩尔比为对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34~0.8∶0.01-0.1;其有机溶剂用量为对甲氧基苯胺质量的3-12倍;其反应温度为20-180℃;其反应时间为4~10小时。所述的有机溶剂是苯或甲苯或氯苯。所述的催化剂是1,3-二甲基-2-咪唑烷酮或吡啶或四丁基脲。
其反应方程式为:
本发明解决其技术问题所采用的技术方案还可以进一步完善。
投料摩尔比可优选为其投料摩尔比为,对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.35∶0.02,甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。首先将对甲氧基苯胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和甲苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下30分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,先常压蒸馏回收甲苯,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
或投料摩尔比为,对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.01,溶剂用氯苯。首先将对甲氧基苯胺,四丁基脲和氯苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的氯苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,先常压蒸馏回收溶剂,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
或其投料摩尔比为  对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.02,苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的10倍。首先将对甲氧基苯胺,四丁基脲和苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应5小时,先常压蒸馏回收溶剂,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
本发明有益的效果是:本发明与现有技术相比,工艺路线先进,工艺条件合理,所用的原料避开了剧毒的光气和双光气,生产安全可靠,反应收率高,一般在93%以上,生产成本较低,设备腐蚀小,三废少且易处理,具有较大的实施价值和社会经济效益。
                    具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.35∶0.02,甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。
对甲氧基苯胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和甲苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下30分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,先常压蒸馏回收甲苯,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分,收率95.6%,含量(GC)99.4%。
实施例2
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.35∶0.01,回收甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。
对甲氧基苯胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和回收甲苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下30分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,先常压蒸馏回收甲苯,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分,收率96.3%,含量(GC)99.3%。
实施例3
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.50∶0.02,甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。
按实施例1投料反应,最后在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分,收率97.0%,含量(GC)99.0%。
实施例4
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.80∶0.02,甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。
按实施例1投料反应,最后在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分,收率96.1%,含量(GC)98.8%。
实施例5
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.02,苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的10倍。
对甲氧基苯胺,四丁基脲和苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应5小时,先常压蒸馏回收溶剂,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分,收率93.6%,含量(GC)99.8%。
实施例6
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.01,溶剂用氯苯。
对甲氧基苯胺,四丁基脲和氯苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的氯苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,其它同实施例5。收率93.8%,含量(GC)99.7%。
实施例7
对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶吡啶=1∶0.35∶0.2,溶剂用甲苯。
对甲氧基苯胺,吡啶和甲苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,其它同实施例5。收率93.1%,含量(GC)99.5%。

Claims (7)

1、一种对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征是:以对甲氧基苯胺与双(三氯甲基)碳酸酯为原料在催化剂的存在下有机溶剂中合成而得,其投料摩尔比为对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34~0.8∶0.01-0.1;其有机溶剂用量为对甲氧基苯胺质量的3-12倍;其反应温度为20-180℃;其反应时间为4~10小时;其中所述的有机溶剂是苯或甲苯或氯苯;催化剂是1,3-二甲基-2-咪唑烷酮或吡啶或四丁基脲。
2、根据权利要求1所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:其投料摩尔比为对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶1,3-二甲基-2-咪唑烷酮=1∶0.35∶0.02,甲苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的8倍。
3、根据权利要求1所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:其投料摩尔比对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.02,苯的投料量为对甲氧基苯胺质量的10倍。
4、根据权利要求1所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:其投料摩尔比为对甲氧基苯胺∶双(三氯甲基)碳酸酯∶四丁基脲=1∶0.35∶0.01,溶剂用氯苯。
5、根据权利要求2所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:首先将对甲氧基苯胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和甲苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下30分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,反应毕,先常压蒸馏回收甲苯,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
6、根据权利要求3所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:首先将对甲氧基苯胺,四丁基脲和苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应5小时,先常压蒸馏回收溶剂,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
7、根据权利要求4所述的对甲氧基苯异氰酸酯的化学合成方法,其特征在于:首先将对甲氧基苯胺,四丁基脲和氯苯加到反应釜中,搅拌均匀后,在室温下45分钟内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的氯苯溶液,同时开启副产物氯化氢制工业盐酸的吸收系统,然后升温回流反应4小时,先常压蒸馏回收溶剂,然后真空蒸馏,在2000帕斯卡下收集106-108℃的馏分。
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