DE19635723A1 - Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung von Isocyanaten - Google Patents
Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung von IsocyanatenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung sowie deren
Verwendung zur einstufigen Herstellung von Isocyanaten aus organischen
Nitro- und/oder Nitrosoverbindungen sowie ein Verfahren zur einstufigen
Herstellung von Isocyanaten, das sich der erfindungsgemäßen Zusammen
setzung bedient.
Organische Isocyanate sind wertvolle und vielseitige Materialien, beispiels
weise zur Produktion von Polyurethanen oder Herbiziden. Besonders wichtige
Isocyanate sind beispielsweise Toluylendiisocyanat (TDI) und Methylen-4,4′-di
phenyldiisocyanat (MDI). In den letzten Jahren gab es eine Vielzahl von
Versuchen, Alternativen zur gängigen Darstellung von Isocyanaten oder ihren
Vorläufern, den Urethanen, zu finden. Die übliche Verfahrensweise beruht
auf der "Phosgenroute" (s. z. B. "Recent Advances in Isocyanate Chemistry",
S. Ozaki, Chem. Rev. 1972, 72, 457-496). Problematisch hierbei sind der
hohe Umsatz von Chlor über Phosgen und Carbamidsäurechlorid in Chlor
wasserstoff, die Toxizität des Phosgens sowie die damit verbundenen hohen
Sicherheitsauflagen, die Korrosivität des Reaktionsgemisches und die Toxizität
der in der Regel eingesetzten Lösungsmittel. Andere Herstellungsverfahren
für Isocyanate gewinnen daher zunehmend an Bedeutung.
Eine Variante ist die reduktive Carbonylierung von Nitro- und/oder Nitroso
verbindungen mit Kohlenmonoxid und einem Übergangsmetallkatalysator.
Diese Methode hat zwei Vorteile: zum einen wird der Einsatz von hoch
giftigem Phosgen vermieden, zum anderen kann auf den Hydrierungsschritt
der konventionellen Route (Umsetzung der Nitroverbindung zum entsprechen
den Aminderivat) verzichtet werden. Das Isocyanat wird daher in einer
einstufigen Reaktion direkt erhalten.
Das Prinzip dieser Isocyanatherstellung ist seit langem bekannt. Als Kataly
satoren werden bei der reduktiven Carbonylierung Gruppe-VIII-Metalle
eingesetzt.
Aus der DE-OS 12 37 103 ist unter anderem die Verwendung von Edelme
tallen wie Palladium, entweder auf einem Träger oder als Salz, wie bei
spielsweise PdCl₂, bekannt.
Auch die DE-OS 12 83 230 betrifft ein Verfahren, demzufolge ein Katalysa
tor auf der Grundlage eines edlen Metalls eingesetzt wird. Besonders gün
stige Ergebnisse werden in Kombination mit anderen Katalysatoren wie z. B.
Lewis-Säuren erzielt. Beispiele hierfür sind Halogenide von Eisen, Alumini
um, Zinn, Titan, Gallium oder Kupfer.
In der DE-PS 16 68 529 ist die Anwendung von Mischkatalysatoren be
schrieben, die mindestens ein Palladium- oder Rhodium-Halogenid und
mindestens ein Oxid der Übergangsmetalle Vanadium, Molybdän, Wolfram,
Niob, Chrom oder Tantal enthalten.
Ein Katalysatorsystem aus einem Edelmetallhalogenid, einer aromatischen,
stickstoffhaltigen heterocyclischen Verbindung und Übergangsmetalloxiden
wird durch die DE-OS 18 15 517 beschrieben.
Die DE-OS 19 44 747 betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von
organischen Isocyanaten, wobei das eingesetzte Katalysatorsystem fein ver
teiltes Eisenoxid enthält.
Die DE-OS 21 65 355 beschreibt ein einstufiges Verfahren zur Herstellung
aromatischer Isocyanate aus den entsprechenden Nitroverbindungen und
Kohlenmonoxid in Gegenwart von Palladium- und/oder Rhodiumhalogeniden,
heteroaromatischen Stickstoffverbindungen und eines Eisen- und/oder Mangan
molybdats.
Schließlich wird in der DD-PS 1 23 807 ein Katalysatorsystem verwendet,
das aus mindestens einem Halogenid der Übergangsmetalle der VIII. Neben
gruppe, mindestens einer organischen Stickstoffverbindung sowie einem
Cokatalysator, der mindestens ein Eisen-Vanadin-Mischoxid enthält, besteht.
Bei den beschriebenen Umsetzungen wird der Cokatalysator in Form von
Übergangsmetalloxiden oder -halogeniden eingesetzt welche in organischen
Lösungsmitteln schwer löslich sind und erst unter Reaktionsbedingungen
löslich werden oder in eine lösliche Form übergehen. Dies führt in der
Regel zu Schwierigkeiten bei einer gegebenenfalls notwendigen Nachdosie
rung des Cokatalysators. Es bestand daher die Aufgabe, eine Zusammen
setzung zu finden, die zum einen einen hohen Reaktionsumsatz gewährleistet
und zum andern in organischen Lösungsmitteln sehr gut löslich ist, um die
genannten Schwierigkeiten bei der Nachdosierung zu vermeiden.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß eine Zusammensetzung
mindestens enthaltend ein Metall oder eine Verbindung eines Metalls der
VIII. Gruppe des Periodensystems, eine organische, heterocyclische, stick
stoffhaltige Verbindung sowie ein gegebenenfalls substituiertes oder gegebe
nenfalls verbrücktes Metallocen die obigen Nachteile der Katalysatoren gemäß
dem Stand der Technik nicht aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Zusammensetzung mindestens
enthaltend
- a) ein Metall oder eine Verbindung eines Metalls der VIII. Nebengruppe des Periodensystems,
- b) eine organische, heterocyclische, stickstoffhaltige Verbindung,
- c) eine Verbindung der Formel I
wobei M für Fe, Co, Ni, Ru, Cr, Mn, V, Ti, Zr oder Hf steht und
die Reste R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ jeweils unabhängig voneinander
für
- c1) Wasserstoff,
- c2) einen Alkyl-, Aryl- oder Aralkylrest mit 1 bis 24 C-Atomen
- c3) ein ankondensiertes aliphatisches oder aromatisches oder hetero cyclisches Ringsystem mit bis zu 40 C-Atomen, das jeweils wie derum aliphatisch oder aromatisch substituiert sein kann,
- c4) einen Substituenten der Formel II
wobei jedes X für CR⁸R⁹ oder SiR⁸R⁹ steht, wobei R⁸ und R⁹
jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder einen Alkyl
rest mit 1 bis 26 C-Atomen stehen, n für 0, 1, 2 oder 3, Y für
N, P, As oder Sb und R⁶ und R⁷ jeweils unabhängig voneinander
für Wasserstoff, Alkyl-, Aryl- oder Aralkylreste mit bis zu 40 C-Atomen
stehen oder gemeinsam einen Teil eines aliphatischen oder
aromatischen Ringsystems bilden,
stehen oder - c5) jeweils ein Rest aus der Gruppe R¹ bis R⁵ gemeinsam mit jeweils einem Rest aus der Gruppe R′¹ bis R′⁵ einen zweiwertigen Rest der Formel III darstellt, wobei A für C oder Si steht und R¹⁰ und R¹¹ jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 24 C-Atomen und a für einen Wert von 1 bis etwa 6 steht
- d) eine Verbindung der Formel IV wobei M′ für M oder für Mo oder W steht und R¹ bis R⁵ die unter c1) bis c4) angegebene Bedeutung haben können und x für 2, 3 oder 4 und y für 1 oder 2 steht.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der erfindungs
gemäßen Zusammensetzung bei der einstufigen Herstellung von Isocyanaten.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur einstufigen Her
stellung von Isocyanaten aus organischen Nitro- oder Nitrosoverbindungen
oder Gemischen aus zwei oder mehr davon und Kohlenmonoxid, indem die
Nitro- oder Nitrosoverbindungen oder Gemische aus zwei oder mehr davon
mit Kohlenmonoxid in Gegenwart einer Zusammensetzung der oben angege
benen Art umgesetzt werden.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält als Komponente a) ein
Metall oder eine Verbindung eines Metalls der VIII. Nebengruppe des
Periodensystems. Wenn die Metalle selbst eingesetzt werden, so geschieht
dies in der Regel in einer Form, in der die Metalle eine möglichst große
Oberfläche aufweisen. Hierzu werden die Metalle entweder extrem fein
zermahlen oder auf ein Trägermaterial aufgebracht, um eine bessere Ver
teilung des Katalysators und eine Erhöhung seiner wirksamen Oberfläche zu
erreichen. Als Trägermaterial kann für diesen Zweck Tonerde, Kieselerde,
Kohle, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Asbest, Bentonit, Diatomeenerde
und/oder Fullererde verwendet werden. Ebenfalls geeignet sind Aluminium
oxide oder Zeolithe.
Insofern als Komponente a) eine Metallverbindung eingesetzt wird, haben
sich als geeignete Verbindungen die Oxide, Sulfate, Nitrate, Halogenide,
Carbonate, Sulfide oder Oxalate der genannten Elementgruppe bewahrt.
Insbesondere Verbindungen von Metallen der Platinreihe, besonders bevorzugt
Palladium-, Rhodium-, Platin- und Iridiumhalogenide sowie deren Gemische
werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt eingesetzt. Typi
sche Beispiele geeigneter Halogenide sind Palladiumdibromid, Palladium
dichlorid, Palladiumdifluorid, Palladiumdÿodid, Rhodiumtribromid, Rhodium
trichlorid, Rhodiumtrifluorid, Rhodiumtrÿodid, Platintetrabromid, Platindibro
mid, Platintetrachlorid, Platindichlorid, Platintetrafluorid Platindÿodid, Platin
tetraiodid, Rutheniumtrichlorid, Rutheniumtetrafluorid, Iridiumtribromid,
Iridiumtetrabromid, Iridiumtrichlorid, Iridiumdichlorid, Iridiumtetrachlorid,
Iridiumtrÿodid, Iridiumtetrajodid und deren Gemische. Gleichermaßen, wenn
auch nicht bevorzugt, können Oxide der oben genannten Metalle als Kataly
sator eingesetzt werden. Hierunter fallen beispielsweise Palladiumoxid,
Rhodiumoxid oder Platinoxid. Ebenfalls einsetzbar sind gemischte Edelmetall-
Alkalimetallhalogenide, wie beispielweise Na₂PdCl₄.
Bevorzugt ist der Einsatz von Palladiummetall und/oder Palladiumverbindun
gen, wobei insbesondere der Einsatz von Palladiumchlorid (PdCl₂) bevorzugt
ist.
In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung sind neben der obigen Kom
ponente a) als Komponente b) auch noch organische, vorzugsweise aromati
sche, heterocyclische, stickstoffhaltige Verbindungen, die als Liganden an die
oben beschriebenen Metalle oder Metallverbindungen koordinativ gebunden
sein können, vorhanden. In der Regel handelt es sich hierbei um eine einen
fünf- oder sechsgliedrigen, heteroaromatischen Ring enthaltende Verbindung,
die ausschließlich Stickstoff und Kohlenstoff, jedoch üblicherweise nicht mehr
als zwei Stickstoffatome und mindestens zwei Doppelbindungen im heteroaro
matischen Ring enthält. Auch Derivate dieser heteroaromatischen Stickstoff
verbindungen können verwendet werden. Unter Derivaten wird im Sinne der
Erfindung eine organische, vorzugsweise aromatische, heterocyclische, stick
stoffhaltige Verbindung verstanden, die am Ring Substituenten wie beispiels
weise Halogenatome, z. B. Fluor-, Chlor-, Brom- und/ oder Iodatome,
Alkylreste mit 1 bis 40 C-Atomen, Arylreste, wie Phenyl-, Cresyl- und
Xylylreste, olefinische Reste, wie Allyl- und Vinylreste, Hydroxylreste,
Mercaptoreste, Aminoreste, Alkylaminoreste, Nitrilreste, Oximinoreste,
Aldehydreste, Etherreste, wie Aryl-, Alkyl- und Alkenyletherreste, Thio
etherreste, wie Aryl-, Alkyl- und Alkenylthioetherreste, Carboxylreste,
Carbalkoxyreste, Carbamylreste, Carboaryloxyreste oder Thiocarbamylreste
tragen, wobei die Substituenten in der Regel etwa bis zu 40 C-Atome,
bevorzugt bis zu etwa 24 C-Atome, aufweisen. Ebenfalls als Liganden
einsetzbar sind die polycyclischen Analoga der fünf- oder sechsgliedrigen
heteroaromatischen Substanzen, die beispielsweise über einen ankondensierten
Benzolring, einen ankondensierten cycloaliphatischen Ring oder einen ankon
densierten, Stickstoff enthaltenden, heteroaromatischen Ring verfügen. Eben
falls einsetzbar, wenn auch im Rahmen der Erfindung nicht bevorzugt, sind
einfache Salze der oben genannten Verbindungen, beispielsweise die proto
nierte Form, quarternäre Salze oder Oxide.
Zu den heteroaromatischen Stickstoffverbindungen und ihren Derivaten, die
als Liganden geeignet sind, zählen beispielsweise 1-Methylpyrrol, 1-Phenyl
pyrrol, Imidazol, 1-Methylimidazol, Pyrazol, Indol, Indolenin(3-pseudoindol),
2-Isobenzazol, Indolizin, Carbazol, Pyridin, 2-Methylpyridin, 3-Methylpyridin,
4-Methylpyridin, weitere Monoalkylpyridine wie Ethylpyridin, Propylpyridin,
Isopropylpyridin, Butylpyridin, Isobutylpyridin oder tert.-Butylpyridin, 2,6-Di
methylpyridin, 2,4,6-Trimethylpyridin, 4-Phenylpyridin, 2-Vinylpyridin, 2-Styryl
pyridin, 2-Brompyridin, 2-Chlorpyridin, 3-Chlorpyridin, 2,6-Dichlorpyri
din, 2-Brom-4-methylpyridin, 2-Fluorpyridin, 2-Allyloxypyridin, 4-Phenylthio
pyridin oder 2-Methoxypyridin, Piccolinsäure, Nicotinsäure, 2,6-Dicyanpyri
din, Pyridin-2-aldehyd (Piccolinaldehyd), 2-Aminopyridin, 4-Dimethylamino
pyridin, Diphenyl-4-pyridylmethan, 4-Hydroxypyridin, 2-Mercaptopyridin, 2-Oximino
methylpyridin (Piccolinaldoxim) oder 4-tert.-Butylpyridin. Weiterhin
sind einsetzbar Chinolin, 2-Chlorchinolin, 8-Hydroxychinolin, Isochinolin,
Acridin, Phenanthridin, 7,8-Benzochinolin, 4H-Chinolizin, Naphthyridin,
Carbolin, Phenanthrolin, Benzo[h]-isochinolin, Benzo[g]chinolin, Benzo[g]iso
chinolin, Benzo[h]chinolin, Benzo-[f]chinolin, Benzo[f]isochinolin, 1H-Benzo-
[de]chinolin, 4H-Benzo[de]chinolin, 4H-Benzo[de]isochinolin, 1H-Benzo[de]
isochinolin, Purin, Adenin, Pteridin, 7H-Pyrazino[2,3-q]-carbazol, Pyrazi
no[2,3-d]pyridazin, 4H-Pyrido[2,3-c]carbazol, Pyrido[1′,2′ : 1,2]imidazo[4,5-b]
chinoxalin, 6H-Perimidin oder Perimidin.
Unter den sechsgliedrigen Heterocyclen mit zwei N-Atomen sind beispiels
weise geeignet Pyrazin, 4,6-Dimethylpyrimidin, 2,6-Dimethylpyrazin oder
Pyridazin. Ebenfalls einsetzbar sind Chinoxalin, 2,3-Dimethylchinoxalin,
Phthalazin, Chinazolin, Phenazin oder Cinnolin.
Als einfache Salze der oben genannten Stickstoffverbindungen sind beispiels
weise die Hydrohalogenide, die Hydronitrate, Hydrosulfate oder Hydroaceta
te, wie z. B. Pyridinhydrochlorid, 2-Chlorpyridin-1-oxidhydrochlorid, 4-Chlor
pyridinhydrochlorid oder 4,4-Dipyridyldihydrochlorid einsetzbar. Als quarter
näre Salze sind zum Einsatz geeignet beispielsweise das 1-Methylchinolinium
chlorid, Laurylpyridiniumchlorid oder 1-(4-Pyridyl)-pyridiniumchlorid.
Als Oxide heteroaromatischer Stickstoffverbindungen sind beispielsweise
Chinolinoxid, Pyridinoxid, Isochinolinoxid oder Imidazoloxide, Pyridin-1-oxid,
4-Brompyridin-1-oxid, 2-Hydroxypyridin-1-oxid, Piccolinsäure-1-oxid, 4-Meth
oxypyridin-1-oxid, 2-Brom-6-methylpyridin-1-oxid, 2- oder 4-Piccolin-1-oxid
einsetzbar.
Bevorzugt sind in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung als Komponente
b) Pyridin, Chinolin, Isochinolin und/oder Methylpyridin enthalten.
Als Komplexe heteroaromatischer Stickstoffverbindungen mit anorganischen
Verbindungen sind beispielsweise einsetzbar Pyridin-, Chinolin- und Isochino
lin-Komplexe, wie beispielsweise (Pyridin)₃ · FeCl₃, Pyridin · SO₃, Pyridin · CrO₃,
Pyridin · VCl₃, Pyridin · V₂O₅ oder Pyridin · MoO₃.
Gegebenenfalls kann die Komponente a) auch in einer solchen Form einge
setzt werden, in der sie bereits einen Komplex mit einem organischen,
stickstoffhaltigen Liganden ausgebildet hat. Als organische, stickstoffhaltige
Liganden können insbesondere die Verbindungen der Komponente b) ein
gesetzt werden. Ein solcher Komplex, der nicht in situ aus der Komponente
a) und der Komponente b) in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
gebildet wird, sondern schon in komplexierter Form eingesetzt wird, kann
entweder anstatt der Komponenten a) und b) oder zusätzlich dazu eingesetzt
werden. Wenn der stickstoffhaltige Ligand eine Verbindung der Komponente
b) ist, so kann zusätzlich die identische oder eine andere Verbindung der
Komponente b) vorliegen. Ebenfalls als stickstoffhaltige Liganden in den
Komplexen einsetzbar sind solche Liganden, die von Verbindungen der
Komponente b) aus den Komplexen verdrängt werden. Hierzu zählen ins
besondere die Verbindungen PdCl₂ (Benzonitril)₂ und PdCl₂ (NCCH₃)₂.
Als Komponente c) können im Sinne der vorliegenden Erfindung Metallocene
der allgemeinen Formel I eingesetzt werden.
Hierbei steht M für Metalle, die dazu in der Lage sind, mit mindestens
einem Cyclopentadienylrest oder einem substituierten Cyclopentadienylrest
eine dem Fachmann bekannte koordinative Bindung einzugehen.
Grundsätzlich sind hierzu alle Metalle geeignet, die in der Lage sind, eine
solche Bindung einzugehen, bevorzugt sind jedoch die Metalle Eisen, Cobalt,
Nickel, Ruthenium, Chrom, Mangan, Vanadium, Titan, Zirkonium und/oder
Hafnium, wobei insbesondere Eisen als metallisches Zentralatom M bevor
zugt ist.
Als Substituenten R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ können die Cyclopentadienyle
unterschiedlichste Substituenten tragen. Hierbei können sowohl beide Cyclo
pentadienylreste identische Substituenten tragen, es ist jedoch auch möglich,
daß beide Cyclopentadienylreste unterschiedlich substituiert sind. Dies kann
sich sowohl auf die Zahl als auch auf die Art der Substituenten oder beides
beziehen.
Im folgenden wird statt "Cyclopentadienyle" oder "Cyclopentadienylreste"
auch die Abkürzung Cp benutzt. Insofern nicht ausdrücklich anders gekenn
zeichnet, beziehen sich sowohl die Abkürzung Cp als auch die Vorsilbe
"Cyclopentadienyl-" sowohl auf unsubstituierte als auch auf substituierte
Cyclopentadienylreste.
Für R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ können beispielsweise Alkyl-, Aryl- oder
Aralkylreste mit 1 bis 24 C-Atomen eingesetzt werden. Hierzu zählen ins
besondere Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, tert.-Butyl-, Isobutyl-,
Pentyl-, Hexyl-, Octyl-, Decyl-, 2-Ethylhexyl- oder höhere lineare oder
verzweigte Alkylreste, wie beispielsweise Hexadecyl- oder Octadecylreste. So
können im erfindungsgemäßen Sinne beispielsweise 1,1′-Dimethylferrocen,
1,1′-Diethylferrocen, 1,1′-Diisopropylferrocen, 1,1′-Dibutylferrocen, 1,1′-Di-
tert.-butylferrocen, 1-Methyl-1′-ethylferrocen, 1-Methyl-1′-propylferrocen, 1-Ethyl-
1′-isopropylferrocen, 1-Methylferrocen, 1-Ethylferrocen. 1-Propylfer
rocen, 1-Isopropylferrocen, 1-Butylferrocen, 1-Isobutylferrocen, 1-tert.-Butyl
ferrocen, 1-Hexylferrocen, 1-Octylferrocen, 1-(2-Ethylhexyl)ferrocen, 1-Decyl
ferrocen, 1-Dodecylferrocen oder 1-Stearylferrocen eingesetzt werden. Ebenso
möglich ist es, daß einer oder beide Ferrocenylreste mehr als einen Sub
stituenten tragen. Beispiele hierfür sind 1,2 : 1′,2′-Tetramethylferrocen, 1-Ethyl-
2-methyl-1′-ethyl-2′-methylferrocen oder noch höher substituierte Analo
ga, wobei beispielsweise das Decamethylferrocen, in dem beide Cyclopenta
dienylringe vollständig mit Methylgruppen substituiert sind, im erfindungs
gemäßen Sinne ebenso einsetzbar ist. Weitere Verbindungen der genannten
Art erhält der Fachmann leicht durch den Austausch von Wasserstoffatomen
gegen geeignete Alkylreste in den Cyclopentadienylringen, wobei für den
Einsatz des jeweiligen Cokatalysators Parameter wie Zugänglichkeit und
Löslichkeit in unterschiedlichen Lösungsmitteln maßgeblich sind.
Neben den linearen oder verzweigten Alkylresten können die Cyclopenta
dienyl-Einheiten ebenfalls durch geeignete Aryl- oder Aralkylreste substituiert
sein. Hierzu zählen beispielsweise Phenyl-, Naphthyl-, Anthryl- oder Phen
anthrylreste, wobei beide Cyclopentadienylringe mit einem oder mehreren der
genannten Substituenten mit gleichem oder unterschiedlichem Muster sub
stituiert sein können. Die aromatischen Substituenten können ihrerseits noch
weitere Substituenten tragen, wobei lineare und/oder verzweigte Alkylreste
bevorzugt sind. Ebenfalls möglich ist eine gemischte Substitution der Cyclo
pentadienylringe mit Alkyl-, Aryl- und/oder Aralkylresten.
Eine weitere im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Komponente c) zu
guten Ergebnissen führende Verbindungsklasse sind mit heterocyclischen
Resten substituierte Metallocene.
Insbesondere ist es hierbei bevorzugt, wenn als heterocyclische Substituenten
solche Substituenten eingesetzt werden, die als Komponente b) in der erfin
dungsgemäßen Zusammensetzung vorliegen können. Hierzu zählen alle oben
erwähnten Liganden, wobei insbesondere Pyridin als Substituent bevorzugt
ist. Zu dem im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt eingesetzten
heterocyclisch substituierten Metallocenen zählen beispielsweise 2-Ferrocenyl
pyridin, 3-Ferrocenylpyridin und 4-Ferrocenylpyridin. Ebenfalls möglich ist
der Einsatz von an beiden Cyclopentadienylringen mit Substituenten aus der
zum Einsatz als Komponente b) geeigneten Gruppe substituierten Metalloce
nen wie beispielsweise 1,1′-Bis(3-pyridyl)ferrocen. Ferner ist der Einsatz von
mit gemischten Liganden substituierten Ferrocenen möglich.
Die Reste R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ können im Sinne der vorliegenden
Erfindung auch Teil eines ankondensierten, aromatischen, gegebenenfalls
hydrierten oder teilhydrierten Ringsystems sein.
Hierzu zählen beispielsweise Indenylreste, die ihrerseits selbst noch alipha
tisch und/oder aromatisch substituiert sein können. Ebenfalls möglich ist es,
daß paarweise nebeneinander liegende Reste R¹ bis R⁵ und/oder R′¹ bis R′⁵
Teil eines heterocyclischen Ringsystems sind, so daß dieses heterocyclische
Ringsystem gegebenenfalls als Ligand für den eingesetzten Katalysator
fungieren kann. Als Heteroatome sind in diesem Fall Stickstoffatome bevor
zugt.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Metallocene können entweder alleine oder
zusammen mit den bereits diskutierten Substituenten auch Substituenten der
allgemeinen Formel II
tragen. Hierbei steht Y für Stickstoff, Phosphor, Arsen und/oder Antimon,
das vorzugsweise durch einen "Spacer" X vom jeweiligen Cyclopentadienyl
ring getrennt ist. Besonders als Spacer geeignet sind Alkylen- und/oder
Dialkylsilylenreste. Die Dialkylsilylenreste können in Abhängigkeit vom
gewünschten Effekt, wie beispielsweise der Löslichkeit, mit Alkylresten mit
1 bis 26 C-Atomen substituiert sein, wobei in der Regel jedoch nieder
molekulare Alkylreste mit beispielsweise 1 bis 4 C-Atomen und insbesondere
mit einem C-Atom bevorzugt sind. Insbesondere werden im Rahmen der
vorliegenden Erfindung jedoch Alkylenreste mit 1 bis 4 C-Atomen einge
setzt, wobei Methylen- und/oder Ethylenreste bevorzugt sind. Die Heteroato
me Y tragen in der Regel ihrerseits weitere Substituenten (R⁶, R⁷), die für
Wasserstoff und/oder Alkyl-, Aryl- oder Aralkylreste stehen. Ebenso können
die Reste R⁶ und R⁷ gemeinsam für ein cyclisches System stehen.
Bevorzugt sind im Sinne der vorliegenden Erfindung solche Substituenten der
Formel II, bei denen X für CH₂ oder Si(CH₃)₂ und Y für Stickstoff steht.
Weiterhin sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung sogenannte "ver
brückte Metallocene" als Komponente c) einsetzbar. Bei den verbrückten
Metallocenen entspricht jeweils ein Rest der Gruppe R¹ bis R⁵ gemeinsam
mit einem Rest aus der Gruppe R′¹ bis R′⁵ einem zweiwertigen Rest der
oben erwähnten Formel III, wobei A für Kohlenstoff oder Silicium steht und
R¹⁰ und R¹¹ für Wasserstoff und/oder Alkylreste mit 1 bis 24 C-Atomen
stehen. Als Brücke werden insbesondere solche Reste der Formel III einge
setzt, in denen A für Kohlenstoff und die Reste R¹⁰ und R¹¹ für Wasser
stoff und a für Werte von 2 oder 3 stehen.
Weiterhin können anstelle von oder zusammen mit Komponente c) als
Komponente d) zur Durchführung der vorliegenden Erfindung Verbindungen
der eingangs erwähnten Formel IV eingesetzt werden, wobei M die schon
angegebene Bedeutung besitzt. Bei den Verbindungen der Formel IV handelt
es sich um sogenannte "Halbsandwich-Komplexe", in denen im Vergleich zu
den vorstehend erwähnten Verbindungen ein Cyclopentadienylrest durch
Kohlenmonoxidreste ersetzt ist. Hierbei ist die Anzahl x der koordinativ
gebundenen Kohlenmonoxidmoleküle vom eingesetzten Metall abhängig, wobei
bei den bevorzugt eingesetzten Metallatomen zwei, drei oder vier Kohlen
monoxidreste komplexiert werden können. Beispiele für als Komponente d)
einsetzbare Verbindungen sind beispielsweise (C₅H₅)Co(CO)₂, (C₅H₅)V(CO)₄
oder (C₅H₅)Mn(CO)₃.
Gegebenenfalls können die Verbindungen der Formel IV auch in dimerer
Form vorliegen, so daß ein zweikerniger Cp-Metall-Carbonyl-Komplex ent
steht, in dem y für die Zahl 2 steht. Im Falle des bevorzugt eingesetzten
Eisens werden in der Regel zwei Kohlenmonoxidmoleküle komplexiert, so
daß x für die Zahl 2 und y für die Zahl 2 steht.
Hierzu zählen insbesondere Verbindungen der Formel [(C₅H₅)M(CO)n]₂, wie
beispielsweise [(C₅H₅)M(CO)₂]₂ (M = Fe, Ru), [(C₅H₅)W(CO)₃]₂ oder
[(C₅H₅)Ni(CO)]₂.
Wird als Komponente d) eine Verbindung der allgemeinen Formel IV einge
setzt, so können der oder die Cyclopentadienylreste durch einen oder mehre
re der vorstehend genannten Substituenten substituiert sein.
Es hat sich im Sinne der vorliegenden Erfindung als vorteilhaft erwiesen,
wenn die als Komponenten c) oder d) eingesetzten Verbindungen keine
Substituenten tragen. In diesem Fall entsprechen die Reste R¹ bis R⁵ und
R′¹ bis R′⁵ Wasserstoff, wobei als bevorzugte Substanz das Ferrocen
(Bis(cyclopentadienyl)eisen(II)) eingesetzt wird.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur einstufigen Her
stellung von Isocyanaten aus organischen Nitro- und/oder Nitrosoverbindun
gen, indem die Nitro- und/oder Nitrosoverbindungen mit Kohlenmonoxid in
Gegenwart der erfindungsgemäßen Zusammensetzung wie oben definiert
umgesetzt werden.
Als Ausgangsverbindung für das erfindungsgemäße Verfahren kann jede
organische Nitroverbindung, die sich in ein organische Isocyanat überführen
läßt, eingesetzt werden. Ganz allgemein können aromatische, cycloaliphatische
und aliphatische Mono- oder Polynitroverbindungen, die gegebenenfalls auch
substituiert sein können, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in die
entsprechenden Mono- und/oder Polyisocyanate überführt werden. Die Be
zeichnung "organische Nitroverbindung" umfaßt in der Beschreibung wie in
den Ansprüchen unsubstituierte wie auch substituierte organische Nitrover
bindungen der oben genannten Typen. Ebenfalls einsetzbar im Sinne der
vorliegenden Erfindung sind organische Nitrosoverbindungen, wenngleich der
Einsatz von Nitroverbindungen bevorzugt ist. Beispiele für geeignete Nitro
verbindungen, die sich erfindungsgemäß in Isocyanate umsetzen lassen, sind
beispielsweise aromatische Nitroverbindungen wie Nitrobenzol, Dinitrotoluol,
Nitronaphthaline, Nitroanthracene, Nitrodiphenyle, Bis-(nitrophenyl)-methane,
Bis-(nitrophenyl)-ether, Bis-(nitrophenyl)-thioether, Bis-(nitrophenyl)-sulfone,
Nitrodiphenoxyalkane und/oder Nitrophenothiazine. Ebenfalls als Substrat im
Sinne der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind Nitrocycloalkane, wie
beispielsweise Nitrocyclobutane, Nitrocyclopentane, Nitrocyclohexane, Dinitro
cyclohexane oder Bis-(nitrocyclohexyl)-methane.
Ebenfalls zur Umsetzung geeignet sind Nitroalkane, wie beispielsweise
Nitromethane, Nitroethane, Nitropropane, Nitrobutane, Nitrohexane, Nitrooc
tane, Nitrooxadecane, Dinitroethane, Dinitropropane, Dinitrobutane, Dinitro
hexane, Dinitrodecane, Phenylnitromethane, Bromphenylnitromethane, Nitro
phenylnitromethane, Methoxyphenylnitromethane, Bis-(nitromethyl)-cyclohexane
oder Bis-(nitromethyl)-benzole. Alle genannten Verbindungen können mit
einem oder mehreren zusätzlichen Substituenten substituiert sein, wie Nitro-,
Nitroalkyl-, Alkyl-, Alkenyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Alkylthio-, Arylthio-,
Carboxyalkyl-, Cyan- oder Isocyanatgruppen oder Halogenatomen, und
können so als Ausgangsverbindungen in dem neuen Verfahren dienen.
Spezielle Beispiele für entsprechend substituierte und verwendbare organische
Nitroverbindungen sind o-Nitrotoluol, m-Nitrotoluol, p-Nitrotoluol, o-Nitro-p-Xylol,
m-Dinitrobenzol, p-Dinitrobenzol, 2,4-Dinitrotoluol 2,6-Dinitrotoiuol
Dinitromesitylen, 4,4,-Dinitrodiphenyl, 4,4-Dinitrodibenzyl, Bis-(p-nitrophe
nyl)-methan, Bis-(2,4-dinitrophenyl)-methan, Bis-(p-nitrophenyl)-ether, Bis-(2,4-di
nitrophenyl)-ether, Bis-(p-nitrophenyl)-sulfon, o-Nitrophenylisocyanat, m-Nitro
phenylisocyanat, p-Nitrophenylisocyanat, 1,6-Dinitro-n-hexan oder 1,4-Bis-
(nitromethyl)-cyclohexan.
Darüber hinaus können auch Isomere und Gemische dieser organischen
Verbindungen eingesetzt werden, ebenso auch Homologe und andere ver
wandte Verbindungen.
Besonders wirksam ist das erfindungsgemäße Verfahren bei der Überführung
aromatischer Nitroverbindungen in die entsprechenden Isocyanate. Die Be
zeichnung "aromatische Nitroverbindungen" bezieht sich auf solche aromati
schen Nitroverbindungen, die mindestens eine direkt an einen aromatischen
Kohlenstoffring gebundene Nitrogruppe enthalten, wobei der aromatische
Kohlenstoffring noch weiterhin wie oben angegeben substituiert sein kann.
Bevorzugte organische Nitroverbindungen, die erfindungsgemäß eingesetzt
werden können, sind Nitrobenzole, und zwar sowohl die Mono- als auch die
Polynitrobenzole und deren Isomerengemische, Nitroalkylbenzole, einschließ
lich der verschiedenen nitrierten Toluole und nitrierten Xylole, nitriertes
Diphenyl und nitriertes Diphenylmethan. Im allgemeinen enthalten die organi
schen Nitroverbindungen wie auch die substituierten organischen Nitrover
bindungen zwischen 1 und etwa 20 C-Atomen, vorzugsweise zwischen etwa
6 und etwa 14 C-Atomen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in Abwesenheit eines Lösungsmittels
durchgeführt werden, jedoch werden bessere Ausbeuten an organischen
Isocyanaten erhalten, wenn man die Umsetzung in einem Lösungsmittel, das
den Komponenten des Reaktionssystem gegenüber inert ist, durchführt. Als
inerte Lösungsmittel werden vorzugsweise lineare und/oder verzweigte Alkane
mit 6 bis 12 C-Atomen, Aromaten, halogenierte Aromaten, aromatische
Ether und/oder handelsübliche Kohlenwasserstoffgemische eingesetzt. Beispiele
hierfür sind n-Heptan, Cyclohexan, Benzol. Toluol und Xylol, Halogenide,
aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Monochlornaphthalin, Monochlorbenzol,
Dichlorbenzol und/oder Trichlorbenzol. Zu den bevorzugten Lösungsmitteln,
die im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, zählen
Toluol und o-Dichlorbenzol.
Die Menge an inertem Lösungsmittel übt auf die Durchführbarkeit des
erfindungsgemäßen Verfahrens keinen großen Einfluß aus, bevorzugt beträgt
der Anteil an umzusetzender Nitro- und/oder Nitrosoverbindung in Relation
zum Lösungsmittel etwa 5 bis 40 Gew.-%, insbesondere bevorzugt etwa 5
bis 20 Gew.-%.
Die Umsetzung wird in der Regel in einem geeigneten Druckgefäß, z. B.
einem Autoklaven, der mit einem Rührwerk oder einer Schüttelapparatur
versehen ist, durchgeführt. Für die Durchführung der Reaktion sollte in der
Regel auf inerte Reaktionsbedingungen geachtet werden, was insbesondere die
Anwesenheit von Wasser oder Wasserstoff weitgehend ausschließt. Einen
geringen oder gar keinen Einfluß auf den Ablauf des erfindungsgemäßen
Verfahrens übt die anfängliche Anwesenheit von Kohlendioxid aus. Zur
Einstellung möglichst inerter Reaktionsbedingungen sollte das Reaktionsgefäß,
beispielsweise der Autoklav, vor, während oder nach der Beschickung mit
den festen und flüssigen Reaktionsbestandteilen mit einem inerten Gas, wie
beispielsweise Stickstoff oder Argon, gespült werden.
Der Autoklav wird zweckmäßigerweise nach dem Einfüllen der festen
und/oder flüssigen Reaktionsbestandteile mit Kohlenmonoxid befüllt. Hierbei
wird in der Regel auf einen Druck zwischen etwa 20 und etwa 500 bar,
bevorzugt zwischen etwa 100 und etwa 400 bar und insbesondere bevorzugt
zwischen 140 und 250 bar bei einer Temperatur zwischen 150 und 250°C
eingestellt. Im allgemeinen ist die Menge an Kohlenmonoxid im freien Raum
des Reaktors nicht ausreichend, um den gewünschten Druck aufrecht zu
erhalten und auch Kohlenmonoxid in dem Maße nachzuliefern, wie die
Reaktion fortschreitet. Daher muß man in der Regel Kohlenmonoxid zusätz
lich intermittierend oder kontinuierlich in dem Maße, wie die Reaktion
fortschreitet, in den Reaktor nachliefern.
Die Reaktionstemperatur liegt in der Regel oberhalb von 23°C, üblicherweise
zwischen etwa 130°C und 300°C. Bevorzugt sind Reaktionstemperaturen von
etwa 150°C bis 250°C, wobei Temperaturen von etwa 180°C bis etwa
230°C besonders bevorzugt sind. In der Regel sollte der Druck bei der
Durchführung der Reaktion etwa 20 bis etwa 500 bar betragen.
Die Reaktionsdauer hängt von der umzusetzenden organischen Nitro- bzw.
Nitrosoverbindung, der Temperatur, dem Druck und der eingesetzten Menge
der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ebenso ab wie von der angewand
ten Apparatur. Gewöhnlich benötigt man bei ansatzweiser Durchführung
zwischen etwa 0,25 und etwa 10 Stunden, um den gewünschten Umsetzungs
grad zu erreichen, es können aber auch kürzere oder längere Reaktionszeiten
eingehalten werden. Bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung
Reaktionszeiten von etwa 0,5 bis etwa 6 Stunden und insbesondere bevorzugt
von etwa 0,5 bis etwa 3 Stunden.
Das Verhältnis von Nitro- und/oder Nitrosogruppen zur Komponente a) sollte
in der Regel bei etwa 10 000 : 1 und etwa 5 : 1 liegen. Bevorzugt liegt
das Verhältnis bei etwa 1000 : 1 und etwa 10 : 1 und besonders bevor
zugt zwischen etwa 100 : 1 und etwa 20 : 1.
Das molare Verhältnis von Komponente a) zu Komponente c) oder Kom
ponente d) beträgt in der Regel zwischen etwa 20 : 1 und etwa 1 : 20,
wobei Verhältnisse von etwa 10 : 1 bis etwa 1 : 5 und insbesondere etwa
5 : 1 bis etwa 1 : 1 bevorzugt sind.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es ebenfalls möglich, daß
die im Reaktionsgemisch entstehenden Isocyanate sofort zu Mono- und/oder
Polyurethanen umgesetzt werden. Unter Polyurethanen sind in diesem Zu
sammenhang keine makromolekularen Verbindungen zu verstehen, sondern
niedermolekulare Verbindungen, die mehr als eine Urethangruppe tragen.
Dies geschieht in der Regel dadurch, daß die Umsetzung in Gegenwart eines
Alkohols durchgeführt wird, der mit den entstehenden Isocyanaten sofort
zum entsprechenden Urethan weiterreagiert.
Als Alkohole, die im erfindungsgemäßen Sinn eingesetzt werden können,
sind beispielsweise die monofunktionellen Alkohole, wie Methanol, Ethanol,
Propanol, Butanol, Pentanol, Hexanol, Heptanol oder Octanol, sowie ver
zweigte aliphatische monofunktionelle Alkohole, wie beispielsweise Isopro
panol, Isobutanol, tert.-Butanol oder 2-Ethylhexanol geeignet. Ebenso ein
setzbar sind höhere aliphatische Alkohole, beispielsweise Decanol, Dodecanol,
Tetradecanol, Hexadecanol oder Octadecanol. Ebenfalls geeignet sind in
diesem Zusammenhang aromatische Alkohole, wie beispielsweise Phenol,
oder substituierte Phenole, wie Methylphenol, Ethylphenol, Propylphenol,
Isopropylphenol, Butylphenol, Isobutylphenol oder tert.-Butylphenol, sowie
mit höheren Alkylgruppen substituierte Phenole. Ungeeignet im Sinne der
vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Nitro- und/oder Nitrosophenole,
da sie bei einer Umsetzung im Sinne der beschriebenen Erfindung zu
polymeren Produkten führen würden.
Neben oder anstatt der monofunktionellen Alkohole sind gegebenenfalls
polyfunktionelle Alkohole, wie beispielsweise Glycole, oder noch höher
funktionelle Alkohole, wie beispielsweise Trimethylolpropan, Pentaerythrit
oder Kohlenhydrate, einsetzbar. In diesem Fall muß jedoch auf das stöchio
metrische Verhältnis zwischen Alkohol und Nitro- oder Nitrosogruppen
geachtet werden. Wird der polyfunktionelle Alkohol im Überschuß eingesetzt
beispielsweise 1 mol Alkohol pro mol Nitro- oder Nitrosogruppe, so ent
stehen Moleküle, die neben Methangruppen noch OH-Gruppen tragen. Setzt
man die Nitro- oder Nitrosokomponente im Überschuß ein, beispielsweise 1
mol Nitro- oder Nitrosoverbindung pro mol Hydroxygruppe, so entstehen im
Falle monofunktioneller Nitro- oder Nitrosoverbindungen vollständig zu
Urethangruppen umgesetzte Alkohole; bei polyfunktionellen Nitro- oder
Nitrosoverbindungen verbleiben neben den Urethangruppen noch Isocyanat
gruppen im Molekül.
Die nachfolgenden Beispiele dienen dazu, das erfindungsgemäße Verfahren
näher zu erläutern und stellen keine Beschränkung dar.
Ein Autoklav wurde mit den in Tabelle 1 angegebenen Mengen der in der
Tabelle aufgeführten Substanzen gefüllt. Hierbei wurde bei den Beispielen 1
bis 8 sowie bei den Vergleichsbeispielen A und B ein Autoklav mit 235 ml
Rauminhalt benutzt. Bei Beispiel 9 betrug der Rauminhalt des Autoklaven
300 ml und bei Beispiel 10 100 ml. Der Autoklav wurde auf die in Tabelle
1 angegebene Temperatur erhitzt, und anschließend wurde Kohlenmonoxid
bis zum in Tabelle 1 angegebenen Druck aufgepreßt. Die Reaktionsmischung
wurde für die in Tabelle 1 angegebene Zeitdauer bei dieser Temperatur
gehalten, verbrauchtes Kohlenmonoxid wurde nachgepreßt. Anschließend
wurde die Reaktionsmischung abgekühlt und entspannt. Die Analyse des
Austrags erfolgte mittels Gaschromatographie. Der Gesamtumsatz sowie die
Selektivität der Reaktion zu den entsprechenden Endprodukten sind ebenfalls
Tabelle 1 zu entnehmen.
Legende zu Tabelle 1:
1 = o-Dichlorbenzol
2 = Toluol
3 = nicht bestimmt
4 = nach 30 min.: 97%
5 = Gesamtselektivität zu Mono nitro- und Diisocyanaten
6 = 1 : 1-Mischung aus 2- und 4-Nitro toluol
7 = Anschließend wurden weitere 5 g 2,4-Dinitrotoluol zugegeben und die Reaktion unter gleichen Bedingungen wiederholt.
Gesamtumsatz des 2. Laufs: 91%,
Selektivität zu 2,4-Toluylendiisocyanat und zu 2,4-Toluylennitroiso cyanat: 64%.
2 = Toluol
3 = nicht bestimmt
4 = nach 30 min.: 97%
5 = Gesamtselektivität zu Mono nitro- und Diisocyanaten
6 = 1 : 1-Mischung aus 2- und 4-Nitro toluol
7 = Anschließend wurden weitere 5 g 2,4-Dinitrotoluol zugegeben und die Reaktion unter gleichen Bedingungen wiederholt.
Gesamtumsatz des 2. Laufs: 91%,
Selektivität zu 2,4-Toluylendiisocyanat und zu 2,4-Toluylennitroiso cyanat: 64%.
Claims (11)
1. Zusammensetzung mindestens enthaltend
- a) ein Metall oder eine Verbindung eines Metalls der VIII. Neben gruppe des Periodensystems,
- b) eine organische, heterocyclische, stickstoffhaltige Verbindung,
- c) eine Verbindung der Formel I
wobei M für Fe, Co, Ni, Ru, Cr, Mn, V, Ti, Zr oder Hf steht
und die Reste R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ jeweils unabhängig von
einander für
- c1) Wasserstoff,
- c2) einen Alkyl-, Aryl- oder Aralkylrest mit 1 bis 24 C-Atomen
- c3) ein ankondensiertes aliphatisches oder aromatisches oder hetero cyclisches Ringsystem mit bis zu 40 C-Atomen, das jeweils wiederum aliphatisch oder aromatisch substituiert sein kann,
- c4) einen Substituenten der Formel II
wobei jedes X für CR⁸R⁹ oder SiR⁸R⁹ steht, wobei R⁸ und
R⁹ jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder einen
Alkylrest mit 1 bis 26 C-Atomen stehen, n für 0, 1, 2 oder
3, Y für N, P, As oder Sb und R⁶ und R⁷ jeweils unabhän
gig voneinander für Wasserstoff, Alkyl-, Aryl- oder Aralkyl
reste mit bis zu 40 C-Atomen stehen oder gemeinsam einen
Teil eines aliphatischen oder aromatischen Ringsystems bilden,
stehen oder - c5) jeweils ein Rest aus der Gruppe R¹ bis R⁵ gemeinsam mit
jeweils einem Rest aus der Gruppe R′¹ bis R′⁵ einen zwei
wertigen Rest der Formel III
darstellt, wobei A für C oder Si steht und R¹⁰ und R¹¹
jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder einen Al
kylrest mit 1 bis 24 C-Atomen und a für einen Wert von 1
bis etwa 6 steht
und/oder
- d) eine Verbindung der Formel IV wobei M′ für M oder für Mo oder W steht und R¹ bis R⁵ die unter c1) bis c4) angegebene Bedeutung haben können und x für 2, 3 oder 4 und y für 1 oder 2 steht.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Komponente a) Palladiummetall und/oder eine Palladiumverbindung
enthalten ist.
3. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß als Komponente a) Pd, PdCl₂, PdBr₂, PdI₂
NaPdCl₄, PdCl₂ (Benzonitril)₂, PdCl₂ (NCCH₃)₂ und/oder PdCl₂ (Pyri
din)₂ enthalten ist.
4. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß X in Formel II für CH₂ oder Si(CH₃)₂ steht.
5. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Y in Formel II für Stickstoff steht.
6. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reste R¹ bis R⁵ und R′¹ bis R′⁵ für Wasser
stoff stehen.
7. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß M für Eisen steht.
8. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß als Komponente b) Pyridin, Chinolin, Isochinolin
und/oder Methylpyridin enthalten sind.
9. Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der vorstehenden
Ansprüche zur Herstellung von Isocyanaten.
10. Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten aus organischen Nitro- und/oder
Nitrosoverbindungen, in dem die Nitro- und/oder Nitrosover
bindungen mit Kohlenmonoxid in Gegenwart einer Zusammensetzung
nach einem der vorstehenden Ansprüche eingesetzt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß es unter
Anwendung eines oder mehrerer der folgenden Verfahrensparameter
durchgeführt wird:
- a) Umsetzung zwischen einer Temperatur von 130 und 300°C;
- b) Umsetzung bei einem Kohlenmonoxid-Überdruck von 20 bis 50 bar;
- c) Dauer der Umsetzung 0,25 bis 10 Stunden;
- d) Das molare Verhältnis von Nitro- und/oder Nitrosogruppen zur Komponente a) liegt zwischen 10 000 : 1 und 5 : 1;
- e) Die Umsetzung wird in Gegenwart eines Alkohols durchgeführt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19635723A DE19635723A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung von Isocyanaten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19635723A DE19635723A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung von Isocyanaten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19635723A1 true DE19635723A1 (de) | 1998-03-05 |
Family
ID=7804502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19635723A Withdrawn DE19635723A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung von Isocyanaten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19635723A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018185168A1 (en) | 2017-04-05 | 2018-10-11 | Basf Se | Heterogeneous catalysts for the direct carbonylation of nitro aromatic compounds to isocyanates |
RU2777912C2 (ru) * | 2017-04-05 | 2022-08-11 | Басф Се | Гетерогенные катализаторы для прямого карбонилирования нитроароматических соединений в изоцианаты |
-
1996
- 1996-09-03 DE DE19635723A patent/DE19635723A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018185168A1 (en) | 2017-04-05 | 2018-10-11 | Basf Se | Heterogeneous catalysts for the direct carbonylation of nitro aromatic compounds to isocyanates |
CN110719905A (zh) * | 2017-04-05 | 2020-01-21 | 巴斯夫欧洲公司 | 将硝基芳族化合物直接羰基化为异氰酸酯的非均相催化剂 |
RU2777912C2 (ru) * | 2017-04-05 | 2022-08-11 | Басф Се | Гетерогенные катализаторы для прямого карбонилирования нитроароматических соединений в изоцианаты |
CN110719905B (zh) * | 2017-04-05 | 2022-10-28 | 巴斯夫欧洲公司 | 将硝基芳族化合物直接羰基化为异氰酸酯的非均相催化剂 |
US11512046B2 (en) | 2017-04-05 | 2022-11-29 | Basf Se | Heterogeneous catalysts for the direct carbonylation of nitro aromatic compounds to isocyanates |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |