JPH03733A - Preparation of polyether compound - Google Patents
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Landscapes
- Polyethers (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は特定の触媒を用いたポリエーテル化合物の製造
方法に関するものであり、特にポリウレタンの原料とし
て適したポリエーテルポリオールを製造する方法に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing a polyether compound using a specific catalyst, and particularly to a method for producing a polyether polyol suitable as a raw material for polyurethane. It is.
[従来の技術]
多価のイニシェークーにアルキレンオキサイドなどの環
状エーテル化合物を付加して得られるポリエーテルポリ
オールは、ポリウレタンの原料として広(使用されてい
る。また、ポリエーテルポリオールは界面活性剤、ブレ
ーキ液などの作動油、ポリウレタン以外の合成樹脂の原
料、その他の用途に直接に、あるいは、種々の化合物な
どを反応させて使用される。また、モノアルコールなど
の1価のイニシェークーを使用して得られるポリエーテ
ルモノオールも界面活性剤や作動油、その他の原料とし
て同様に使用しつる。[Prior art] Polyether polyol obtained by adding a cyclic ether compound such as alkylene oxide to a polyvalent initiator is widely used as a raw material for polyurethane. It is used in hydraulic fluids such as liquids, raw materials for synthetic resins other than polyurethane, and other applications, either directly or by reacting with various compounds.Also, it is obtained by using monovalent incubators such as monoalcohols. The polyether monools used in this process can also be used as surfactants, hydraulic fluids, and other raw materials.
これらポリエーテル化合物の製造は、触媒の存在下にイ
ニシエーターの水酸基に環状エーテル化合物を開環付加
反応させることにより行われる。水酸基に1分子の環状
エーテル化合物が開環して付加されると、新たに1個の
水酸基が生成するので引続きこの反応が進行する。この
反応の触媒として、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム
などの強塩基性触媒が広く使用されている。また酸性触
媒としては、三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、五塩
化アンチモン、塩化第二鉄などが知られており、特に三
フッ化ホウ素エーテレートが有効であり、この酸性触媒
は強塩基性触媒が使用し難い分野、例えばハロゲン含有
アルキレンオキサイドの開環付加反応の触媒として使用
されている。さらに、有機スズ化合物のような有機金属
化合物を触媒にしようとする例や、六フッ化リン酸リチ
ウムを触媒とする例も報告されている。These polyether compounds are produced by subjecting the hydroxyl group of an initiator to a ring-opening addition reaction of a cyclic ether compound in the presence of a catalyst. When one molecule of the cyclic ether compound is ring-opened and added to the hydroxyl group, one new hydroxyl group is generated, and the reaction continues. Strongly basic catalysts such as potassium hydroxide and sodium hydroxide are widely used as catalysts for this reaction. In addition, boron trifluoride, aluminum chloride, antimony pentachloride, ferric chloride, etc. are known as acidic catalysts, and boron trifluoride etherate is particularly effective. It is used in difficult fields, for example, as a catalyst for ring-opening addition reactions of halogen-containing alkylene oxides. Furthermore, examples have been reported in which an organometallic compound such as an organotin compound is used as a catalyst, and an example in which lithium hexafluorophosphate is used as a catalyst.
また、高分子量ポリエーテル化合物合成触媒としである
種の複金属シアン化物錯体も開示されている(米国特許
第3278457号〜第3278459号明細書、同第
3427334号明細書、同第3427335号明細書
、特開昭58−185621号公報、特開昭63−27
7236号公報など)。Additionally, certain double metal cyanide complexes have been disclosed as catalysts for synthesizing high molecular weight polyether compounds (U.S. Pat. No. 3,278,457 to U.S. Pat. No. 3,278,459, U.S. Pat. , JP-A-58-185621, JP-A-63-27
7236, etc.).
しかしながら、これらの触媒を用いる方法では、高分子
量のポリエーテルが得られ難(、さらに副反応生成物の
生成量も少な(な(、分子量分布の狭い高分子量ポリエ
ーテル化合物を得ることができないという問題点を有し
ている。However, with methods using these catalysts, it is difficult to obtain high-molecular-weight polyether (and the amount of side reaction products produced is also small (), and it is difficult to obtain high-molecular-weight polyether compounds with a narrow molecular weight distribution. There are problems.
また、ある種の触媒は水や温度の影響を受けやすく、特
に六フッ化リン酸リチウムなどは、空気中の水分と容易
に反応して分解しフッ酸を生成するなど、その取扱が必
ずしも容易でないという問題点も有している。In addition, some catalysts are easily affected by water and temperature, and lithium hexafluorophosphate in particular easily reacts with moisture in the air and decomposes to produce hydrofluoric acid, so handling is not always easy. There is also the problem that it is not.
また、従来の複金属シアン化物錯体は高分子量ポリエー
テル化合物の合成用触媒として必ずしも満足な活性を有
していない。Furthermore, conventional double metal cyanide complexes do not necessarily have satisfactory activity as catalysts for the synthesis of high molecular weight polyether compounds.
[課題を解決するための手段]
本発明は、前述の問題点を解決すべ(なされたものであ
り、複金属シアン化物錯体についてさらに検討した結果
、複金属シアン化物錯体の原料のひとつとして金属ヨウ
化物を使用するとより触媒活性の高い複金属シアン化物
錯体が得られることを見出した。[Means for Solving the Problems] The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and as a result of further studies on double metal cyanide complexes, it has been found that metal iodine is one of the raw materials for double metal cyanide complexes. We have found that double metal cyanide complexes with higher catalytic activity can be obtained by using hydride.
本発明は、下記の複金属シアン化物錯体を触媒として用
いたポリエーテル化合物の製造方法である。The present invention is a method for producing a polyether compound using the following double metal cyanide complex as a catalyst.
ヘキサシアノコバルト酸イオンとヘキサシアノ鉄酸イオ
ンの両者を含む複金属シアン化物錯体を触媒として、環
状エーテルを単独であるいはヒドロキシ化合物を開始剤
として開環付加重合させることを特徴とするポリエーテ
ル化合物の製造法。A method for producing a polyether compound, characterized by ring-opening addition polymerization using a cyclic ether alone or a hydroxy compound as an initiator, using a double metal cyanide complex containing both hexacyanocobaltate ions and hexacyanoferrate ions as a catalyst. .
複金属シアン化物錯体は前記公知例に示されているよう
にポリシアノ金属酸イオンと金属イオンとを有する有機
化合物との錯体であると考えられ、本発明における複金
属シアン化物錯体はポリシアノ金属酸イオンとして、ヘ
キサシアノコバルト酸イオンとヘキサシアノ鉄酸イオン
の両者を含む点に特徴を有する。この複金属シアン化物
錯体は下記一般式(1)で表わされるものであると考え
られる。As shown in the above-mentioned known examples, the double metal cyanide complex is considered to be a complex of an organic compound having a polycyanometallic acid ion and a metal ion, and the double metal cyanide complex in the present invention contains a polycyanometallic acid ion. It is characterized by containing both hexacyanocobaltate ion and hexacyanoferrate ion. This double metal cyanide complex is thought to be represented by the following general formula (1).
M、[Co(CN)aly[Fe(CN)a]−(Hz
O)−(R)b−(1)(ただし、MはZn(II)、
Fe(II)、Fe(Ill)、Co(II)、N1(
I[)、Al(III)、5r(II)、Mn(I[)
、Cr(III)、Cu(II)、5n(II)、Pb
(II)、Mo(IV)、Mo(Vl)、 W(IV)
および W(Vl)であり、Rはエーテル、スルフィド
、ニトリル、エステル、アルコール、アルデヒドおよび
ケトンであり・XI yl Zl aおよびbは、金属
の原子価と配位数により変わる正の数である。)本発明
の触媒として使用される複金属シアン化物錯体は上述の
ごとく式(1)で表わされるが、この化合物の製造は、
金属Mのカチオンを与える金属塩の溶液と、ヘキサアノ
コバルト酸塩とヘキサシアノ鉄酸塩の混合溶液を混ぜ合
わせ、得られた複金属シアン化合物に有機化合物Rを接
触させた後、余分な溶媒及び有機化合物Rを除去するこ
とにより製造される。M, [Co(CN)aly[Fe(CN)a]-(Hz
O)-(R)b-(1) (where M is Zn(II),
Fe(II), Fe(Ill), Co(II), N1(
I[), Al(III), 5r(II), Mn(I[)
, Cr(III), Cu(II), 5n(II), Pb
(II), Mo (IV), Mo (Vl), W (IV)
and W(Vl), and R is an ether, sulfide, nitrile, ester, alcohol, aldehyde, and ketone.XI yl Zl a and b are positive numbers that vary depending on the valence and coordination number of the metal. ) The double metal cyanide complex used as the catalyst of the present invention is represented by the formula (1) as described above, and the production of this compound is as follows:
A solution of a metal salt that provides a cation of metal M is mixed with a mixed solution of hexanocobaltate and hexacyanoferrate, and after bringing the organic compound R into contact with the resulting double metal cyanide compound, excess solvent and It is produced by removing the organic compound R.
各塩の溶液の溶媒としては、水または水と有機溶剤の混
合溶媒が使用しつる。混合溶媒の有機溶剤は、水と相溶
性のあるものであれば特に限定されないが、アルコール
、アルデヒド、ケトン、エーテルなどである。水とこれ
らの有機溶剤との混合比は体積比で有機溶剤が50%以
下が好ましく、特に30%以下が好ましい。As the solvent for each salt solution, water or a mixed solvent of water and an organic solvent is used. The organic solvent of the mixed solvent is not particularly limited as long as it is compatible with water, and examples include alcohol, aldehyde, ketone, and ether. The mixing ratio of water and these organic solvents is preferably 50% or less, particularly preferably 30% or less by volume.
金属塩は溶解して金属Mのカチオンを与えるものであれ
ばいずれでもかまわないが、無機酸の塩が好ましく、特
に塩化物、臭化物、ヨウ化物のハロゲン化物が好ましい
。Mとしては上述のとと(種々のものが使用可能である
が、なかでもZn(II)、Fe(II)、Fe(II
I)、Co(II)、AIIIりおよびCo(II)が
好ましく、さらにはZn (II )、 Fe(III
)が好ましい。Any metal salt may be used as long as it dissolves and provides a cation of metal M, but salts of inorganic acids are preferred, and halides of chlorides, bromides, and iodides are particularly preferred. As M, the above-mentioned ones (various ones can be used, but among them, Zn(II), Fe(II), Fe(II)
I), Co(II), AIII and Co(II) are preferred, and furthermore Zn(II), Fe(III)
) is preferred.
ヘキサシアノコバルト酸塩とヘキサシアノ鉄塩は、アル
カリ金属塩をはじめとする種々の金属塩を使用しつるが
、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウ
ム塩およびカルシウム塩が特に好ましい。また、ヘキサ
シアノコバルト塩とヘキサシアノ鉄塩のカチオンは同じ
ものでもよいし、異なっていてもよい。Various metal salts including alkali metal salts can be used as the hexacyanocobaltate and hexacyanoferric salt, but lithium salts, sodium salts, potassium salts, magnesium salts and calcium salts are particularly preferred. Further, the cations of the hexacyanocobalt salt and the hexacyanoiron salt may be the same or different.
ヘキサシアノコバルト酸イオンには、中心金属ノコバル
トの原子価により[Go(II )(CN)−]’−と
[C:o (III ) (CN) al ”−の2種
類が存在し、いずれでもかまわないが、より触媒活性が
高い複金属シアン化物錯体が得られる点で[C0(II
I )(CN)6]”−が好ましい。同様にヘキサシア
ノ鉄酸イオ・ンにも、中心金属の鉄の原子価により[F
e(Il ) (CN) sl ’−と[Fe (m
) (CN) al ”−の2種類が存在し、いずれで
もかまわないが、より触媒活性が高い複金属シアン化物
錯体が得られる[Fe (III ) (CN) al
”−が好ましい。There are two types of hexacyanocobaltate ions, [Go(II)(CN)-]'- and [C:o(III)(CN)al''-], depending on the valence of the central metal nocobalt, and either one is acceptable. However, [C0(II
I)(CN)6]"- is preferable. Similarly, for hexacyanoferrate ion, [F
e(Il) (CN) sl'- and [Fe(m
) (CN) al ”-, either of which may be used, but a double metal cyanide complex with higher catalytic activity can be obtained [Fe (III) (CN) al
”- is preferred.
複合金属シアン化物錯体中のヘキサシアノコバルト酸イ
オンとヘキサシアノ鉄酸イオンの存在比は、式(1)の
3’lZについて、2=0では反応速度が遅く、またz
/ (y+ z)が大きすぎると触媒あたりの反応量
が低下するため、0 < z / (y+ z)≦0.
8であることが好ましく、さらには0.05≦z /
(y+ z)≦0.6であることが好ましい。特に好ま
しくは0.1≦z / (y+ z)≦0.5である。The abundance ratio of hexacyanocobaltate ion and hexacyanoferrate ion in the multimetal cyanide complex is such that when 2=0, the reaction rate is slow for 3'lZ in formula (1), and when z
/ (y+ z) is too large, the reaction amount per catalyst decreases, so 0 < z / (y + z)≦0.
8, more preferably 0.05≦z/
It is preferable that (y+z)≦0.6. Particularly preferably, 0.1≦z/(y+z)≦0.5.
式(1)に含まれる有機化合物Rはジエチルエーテル、
1−エトキシペンタン、ジブチルエーテル、エチルプロ
ピルエーテル、 1.2−ジメトキシエタン、 1.2
−ジェトキシエタン、グライム、ジグライム、トリグラ
イム、テトラグライム、ジエチレングリコールエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどの
エーテル類、ジメチルスルフィド、ジエチルスルフィド
、ジブチルスルフィドなどのスルフィド類、アセトニト
リル、プロピオニトリルなどのニトリル類、ギ酸アミル
、酢酸エチル、プロピオン酸メチルなどのエステル類、
メタノール、エタノール、プロパツール、イソプロパツ
ール、ブタノール、tert−ブチルアルコールなどの
アルコール類、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、
ベンズアルデヒドなどのアルデヒド類およびアセトン、
エチルメチルケトンなどのケトン類である。これらの有
機化合物のなかではエーテル類が最も好ましく、2個以
上の酸素原子を含むエーテル類がさらに好ましく、3個
以上の酸素原子を含むエーテル類が特に好ましい、これ
らの有機化合物Rを複金属シアン化物錯体に接触させる
方法は、金属塩溶液とヘキサシアノコバルト駿塩とヘキ
サシアノ鉄酸塩の混合溶液を混合して複金属シアン化合
物が生成した液に有機化合物Rを添加し、十分に撹拌す
ることによりなされる。これにより一般式(1)のdは
0.1〜6となる。The organic compound R included in formula (1) is diethyl ether,
1-Ethoxypentane, dibutyl ether, ethylpropyl ether, 1.2-dimethoxyethane, 1.2
- Ethers such as jetoxyethane, glyme, diglyme, triglyme, tetraglyme, diethylene glycol ethyl ether and diethylene glycol dibutyl ether, sulfides such as dimethyl sulfide, diethyl sulfide and dibutyl sulfide, nitriles such as acetonitrile and propionitrile, amyl formate, Esters such as ethyl acetate and methyl propionate,
Alcohols such as methanol, ethanol, propatool, isopropanol, butanol, tert-butyl alcohol, formaldehyde, acetaldehyde,
aldehydes such as benzaldehyde and acetone,
Ketones such as ethyl methyl ketone. Among these organic compounds, ethers are most preferred, ethers containing two or more oxygen atoms are more preferred, and ethers containing three or more oxygen atoms are particularly preferred. The method of bringing it into contact with the compound complex is to add the organic compound R to a liquid in which a double metal cyanide compound is produced by mixing a metal salt solution, a mixed solution of hexacyanocobalt salt, and hexacyanoferrate, and to thoroughly stir the mixture. It will be done. Thereby, d in general formula (1) becomes 0.1 to 6.
以上のようにして調製された混合物から、吸引濾過、遠
心分離、加熱乾燥、減圧乾燥あるいはこれらを組合せた
方法により、余分な溶媒および有機化合物Rを除去する
ことで本発明に使用しつる触媒が得られる。The vine catalyst used in the present invention is obtained by removing excess solvent and organic compound R from the mixture prepared as described above by suction filtration, centrifugation, heat drying, reduced pressure drying, or a combination thereof. can get.
以上のようにして得られた触媒の活性をさらに高めるた
めに、この触媒を有機化合物Rあるいは有機化合物Rと
水の混合物中に分散させ、十分に撹拌した後5余分な液
体を除去するという操作を繰返し行うこともできる。ま
た、触媒を有機化合物Rに分散させた場合には必ずしも
有機化合物Rを除去する必要はな(、スラリー状の複金
属シアン化物錯体と有機化合物Rの混合物を触媒として
用いることも可能である。In order to further increase the activity of the catalyst obtained as described above, the catalyst is dispersed in organic compound R or a mixture of organic compound R and water, stirred thoroughly, and then excess liquid is removed. You can also do it repeatedly. Further, when the catalyst is dispersed in the organic compound R, it is not necessarily necessary to remove the organic compound R (it is also possible to use a mixture of the double metal cyanide complex in the form of a slurry and the organic compound R as the catalyst.
以上の一般式(1)で示される複金属シアン化物錯体の
製造工程は、加熱乾燥工程を除いて、10℃〜80℃で
行うことが好ましく、25℃〜60℃で行うことがさら
に好ましい。また加熱乾燥は触媒の活性低下を引き起こ
さないように150℃以下で行うことが好ましく、余分
な水や有機化合物を除去できる範囲で可能なかぎり低い
温度であることが好ましい。The manufacturing process of the double metal cyanide complex represented by the above general formula (1) is preferably carried out at 10°C to 80°C, and more preferably carried out at 25°C to 60°C, except for the heat drying process. Further, heat drying is preferably carried out at a temperature of 150° C. or lower so as not to cause a decrease in the activity of the catalyst, and the temperature is preferably as low as possible within a range that can remove excess water and organic compounds.
環状エーテル化合物としては、環内に1個の酸素原子を
有する3〜4員の環状エーテル基を含む化合物が適当で
ある。特に好ましい化合物は、炭素数2〜4のハロゲン
を含むあるいは含まないアルキレンオキサイドとテトラ
ヒドロフランである。その他、炭素数5以上の(ハロゲ
ン含有)アルキレンオキサイド、スチレンオキサイド、
グリシジルエーテル、グリシジルエステル、その他のエ
ポキサイドも使用しつる。好ましい(ハロゲン含有)ア
ルキレンオキサイドは、エチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイド、ブチレンオキサイド、エピクロルヒドリ
ン、 4,4.4− トリクロロ−1,2−エポキシブ
タンである。これら環状エーテル化合物は2種以上併用
することができ、その場合、それらを混合して反応させ
たり、順次反応させることができる。特に好ましい環状
エーテルは炭素数3〜4のアルキレンオキサイド、特に
プロピレンオキサイドである。As the cyclic ether compound, a compound containing a 3- to 4-membered cyclic ether group having one oxygen atom in the ring is suitable. Particularly preferred compounds are alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms, containing or not containing halogen, and tetrahydrofuran. In addition, alkylene oxide having 5 or more carbon atoms (halogen-containing), styrene oxide,
Glycidyl ethers, glycidyl esters, and other epoxides may also be used. Preferred (halogen-containing) alkylene oxides are ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epichlorohydrin, 4,4.4-trichloro-1,2-epoxybutane. Two or more of these cyclic ether compounds can be used in combination, and in that case, they can be mixed and reacted, or they can be reacted one after another. Particularly preferred cyclic ethers are alkylene oxides having 3 to 4 carbon atoms, especially propylene oxide.
環状エーテル化合物はそれ単独で反応させることができ
るが、通常はヒドロキシ化合物をイニシエーターとし、
その水酸基に反応させる。A cyclic ether compound can be reacted alone, but usually a hydroxy compound is used as an initiator,
The hydroxyl group is reacted.
ヒドロキシ化合物は用途によって種々のヒドロキシ化合
物を使用しうるが、ポリウレタン原料として有用なポリ
エーテルポリオールは多価のヒドロキシ化合物、すなわ
ちポリヒドロキシ化合物が使用される。界面活性剤、そ
の他の用途においてはモノヒドロキシ化合物を使用する
こともできる。ポリヒドロキシ化合物の代表例は多価ア
ルコールと多価フェノールである。その他、これらにア
ルキレンオキサイドを付加して得られる目的ポリオール
化合物よりも低分子量のポリエーテルポリオールやポリ
エステルポリオールなどの水酸基を有する化合物を使用
しつる。好ましいポリヒドロキシ化合物は、多価アルコ
ール、多価フェノールなどのポリオール類である。これ
らのポリヒドロキシ化合物はまた、2種以上の混合物で
あってもよい。ポリヒドロキシ化合物の具体例は例えば
下記のものがあるが、これらに限られるものではない。Various hydroxy compounds can be used depending on the purpose, but polyhydric hydroxy compounds, that is, polyhydroxy compounds, are used as polyether polyols useful as raw materials for polyurethane. Monohydroxy compounds can also be used as surfactants and for other uses. Typical examples of polyhydroxy compounds are polyhydric alcohols and polyhydric phenols. In addition, compounds having hydroxyl groups such as polyether polyols and polyester polyols having a lower molecular weight than the target polyol compound obtained by adding alkylene oxide to these compounds are used. Preferred polyhydroxy compounds are polyols such as polyhydric alcohols and polyhydric phenols. These polyhydroxy compounds may also be a mixture of two or more. Specific examples of polyhydroxy compounds include, but are not limited to, the following.
また、水は2価のポリヒドロキシ化合物の一種である。Moreover, water is a type of divalent polyhydroxy compound.
多価アルコール:エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリ
スリトール、シグリセリン、ソルビトール、デキストロ
ール、メチルグルコシド、シュクロース。Polyhydric alcohols: ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, siglycerin, sorbitol, dextrol, methyl glucoside, sucrose.
多価フェノール:ビスフェノールA、フェノール、ホル
ムアルデヒド初期縮合物。Polyhydric phenol: Bisphenol A, phenol, initial condensate of formaldehyde.
モノヒドロキシ化合物としては、例えばメタノール、エ
タノール、プロパツール、高級脂肪族アルコール、その
他の1価アルコールやフェノール、アルキル置換フェノ
ール、その他の1価フェノールがある。Examples of monohydroxy compounds include methanol, ethanol, propatool, higher aliphatic alcohols, other monohydric alcohols, phenol, alkyl-substituted phenols, and other monohydric phenols.
ポリエーテル化合物は通常環状エーテル化合物、あるい
はそれとヒドロキシ化合物との混合物に触媒を存在させ
て反応を行い、生成させる。また、反応系に環状エーテ
ルを徐々に加えながら反応を行うこともできる。反応は
常温下でも起きるが、必要により、反応系を加熱あるい
は冷却することもできる。触媒の使用量は特に限定され
るものではないが、使用するヒドロキシ化合物に対して
1〜5000ppn+程度が適当であり、30〜110
00ppがより好ましい。触媒の反応系への導入は、初
めに一括して導入してもよいし、順次分割して導入して
もよい。反応終了後、触媒の除去、その他の精製を行っ
て精製されたポリエーテル化合物を得る。Polyether compounds are usually produced by reacting a cyclic ether compound or a mixture thereof with a hydroxy compound in the presence of a catalyst. The reaction can also be carried out while gradually adding the cyclic ether to the reaction system. Although the reaction occurs at room temperature, the reaction system can be heated or cooled if necessary. The amount of the catalyst used is not particularly limited, but it is appropriate to be about 1 to 5000 ppn+, and 30 to 110 ppn+ based on the hydroxy compound used.
00pp is more preferred. The catalyst may be introduced all at once into the reaction system, or may be introduced in portions in sequence. After the reaction is completed, the catalyst is removed and other purification is performed to obtain a purified polyether compound.
得られるポリエーテル化合物の分子量は特に限定される
ものではない。しかし、常温で液状である製品がその用
途の面から好ましい。例えば、ポリウレタンの原料とし
ては、水酸基価で表して約5〜800、特に5〜60の
液状ポリエーテルポリオールが好ましい、他の用途、例
えば作動油の原料なども上記範囲のポリエーテルポリオ
ールが好ましい。本発明により得られるポリエーテル化
合物は、それ単独であるいは他のポリオール類と併用し
てポリウレタン原料用のポリオールとして最も適当であ
る。その他、本発明により得られるポリエーテル化合物
は、それ自身あるいはアルキルエーテル化合物などの他
の化合物と反応させて種々の用途に使用しつる。The molecular weight of the polyether compound obtained is not particularly limited. However, products that are liquid at room temperature are preferred from the viewpoint of their use. For example, as a raw material for polyurethane, a liquid polyether polyol having a hydroxyl value of about 5 to 800, particularly 5 to 60, is preferable.For other uses, such as a raw material for hydraulic oil, polyether polyols having the above range are preferable. The polyether compound obtained by the present invention is most suitable as a polyol for polyurethane raw materials, either alone or in combination with other polyols. In addition, the polyether compound obtained by the present invention can be used for various purposes by itself or by reacting with other compounds such as an alkyl ether compound.
[実施例]
実施例1、比較例
表1に示したような種々の複金属シアン化物錯体を以下
に述べる方法により合成し、ポリオール合成用触媒とし
ての特性を検討した。[Example] Example 1, Comparative Example Various double metal cyanide complexes as shown in Table 1 were synthesized by the method described below, and their properties as catalysts for polyol synthesis were investigated.
シアン の人
1.5 mol/42の塩化亜鉛水溶液に、ヘキサシア
ノコバルト酸イオンとヘキサシアノ鉄酸イオンが表1に
示した割合であり、合計の塩濃度が0.4 mol/I
2のヘキサシアノコバルト酸カリウムとヘキサシアノ鉄
酸カリウム(フェリシアン化カリウム)の混合溶液を攪
拌しなからゆっ(つと滴下して加えた。これにより沈殿
を生成した。ヘキサシアノ鉄酸イオンを含まない沈澱は
白色であり、ヘキサシアノ鉄酸イオンの含有率が増すに
したがって、沈殿の色は次第に黄色味を帯びていった。Cyanide: In a 1.5 mol/42 zinc chloride aqueous solution, hexacyanocobaltate ions and hexacyanoferrate ions are present in the proportions shown in Table 1, and the total salt concentration is 0.4 mol/I.
The mixed solution of potassium hexacyanocobaltate and potassium hexacyanoferrate (potassium ferricyanide) in step 2 was slowly added dropwise without stirring. This produced a precipitate. The precipitate that does not contain hexacyanoferrate ions is white. The color of the precipitate gradually became yellowish as the content of hexacyanoferrate ions increased.
これに50%ジグライム水溶液を加えて1時間撹拌した
後、吸引濾過により炉別して、白色の生成物を得た。こ
の生成物を30%ジグライム水溶液中に分散させ、1時
間撹拌した後、吸引濾過により炉別して得た生成物を、
さらにジグライムに分散させ1時間撹拌した後、再び吸
引−過により炉別して複金属シアン化物錯体を得た。こ
のものを80℃の乾燥話中で3時間乾燥させた後、細か
く粉砕して、次の触媒特性の検討に用いた。製造した触
媒の代表例を表−1に示す。A 50% diglyme aqueous solution was added thereto, and the mixture was stirred for 1 hour, and filtered by suction filtration to obtain a white product. This product was dispersed in a 30% diglyme aqueous solution, stirred for 1 hour, and then filtered by suction filtration.
Further, the mixture was dispersed in diglyme and stirred for 1 hour, and then filtered again by suction-filtration to obtain a double metal cyanide complex. This material was dried in a drying oven at 80° C. for 3 hours, then finely ground and used in the next study of catalyst properties. Representative examples of the produced catalysts are shown in Table 1.
ボ1オール の の
ステンレス製の耐圧オートクレーブ中に、グリセリンに
プロピレンオキサイド(以下POと称する)を付加して
得られる分子量1000のポリエーテルポリオール75
gとP015gと触媒として上述のようにして合成した
yと2の比が異る種々の触媒27mgを窒素雰囲気下に
投入した。これを120℃のオイルバスに浸漬し、この
時の耐圧オートクレーブ内の圧力と温度を測定した。Polyether polyol 75 with a molecular weight of 1000 obtained by adding propylene oxide (hereinafter referred to as PO) to glycerin in a stainless steel pressure-resistant autoclave.
g, P015g, and 27 mg of various catalysts having different ratios of y and 2 synthesized as described above were placed in a nitrogen atmosphere. This was immersed in an oil bath at 120°C, and the pressure and temperature inside the pressure autoclave at this time were measured.
反応が進行するとPOの消費によりオートクレーブ内の
圧力は次第に減少し、また反応熱により温度上昇が観測
された。As the reaction progressed, the pressure inside the autoclave gradually decreased due to the consumption of PO, and an increase in temperature was observed due to the heat of reaction.
結果を第1図に示した。反応中の最高温度はヘキサシア
ノ鉄酸イオンを入れると高(なり、z/ (y+z)
=0.2で最高値を示し、それ以上ヘキサシアノ鉄酸イ
オンを増すと次第に低くなっていった。The results are shown in Figure 1. The maximum temperature during the reaction increases when hexacyanoferrate ions are added (z/ (y+z)
The maximum value was reached at =0.2, and as the hexacyanoferrate ion was further increased, the value gradually decreased.
一方、オートクレーブの内圧が1気圧まで下がるのに要
した時間は反応速度を表わすものであるが、ヘキサシア
ノ鉄酸イオンを入れると次第に短か(なり、z/ (y
+z) =0.5で最小値となり、それ以上シアノ鉄酸
イオンを増すと時間は長(なっていった、すなわち、O
< z/ (y+z)≦0.8で高活性なポリエーテル
合成用の触媒が得られた。On the other hand, the time required for the internal pressure of the autoclave to drop to 1 atm represents the reaction rate, but when hexacyanoferrate ions are added, it gradually becomes shorter (z/ (y
The minimum value is reached at +z) = 0.5, and as the amount of cyanoferrate ion is increased further, the time becomes longer (i.e., O
<z/(y+z)≦0.8, a highly active catalyst for polyether synthesis was obtained.
表−1 中1 式(1)におけるyおよび2 本2 配位した水およびジグライムは省略した。Table-1 Middle 1 y and 2 in formula (1) Book 2 Coordinating water and diglyme were omitted.
実施例2
実施例INo、3の複金属シアン化物錯体を触媒として
以下の試験を行った。Example 2 The following test was conducted using the double metal cyanide complex of Examples INo. 3 as a catalyst.
ステンレス製の耐圧オートクレーブ中に、グリセリンに
POを付加して得られる分子量1000のポリエーテル
ポリオール700gと上述のようにして合成した複金属
シアン化物錯体触媒0.25gを窒素雰囲気下に投入し
た。これを120℃に昇温し、この温度に維持しながら
触媒作用が低下するまでPOを導入し続けた。未反応の
POを減圧下留去した後、吸着剤を添加して撹拌し、触
媒を吸着させ、濾過、乾燥してポリオールを得た。In a pressure-resistant autoclave made of stainless steel, 700 g of a polyether polyol having a molecular weight of 1000 obtained by adding PO to glycerin and 0.25 g of the double metal cyanide complex catalyst synthesized as described above were placed under a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 120° C., and while maintaining this temperature, PO was continued to be introduced until the catalytic action decreased. After distilling off unreacted PO under reduced pressure, an adsorbent was added and stirred to adsorb the catalyst, followed by filtration and drying to obtain a polyol.
触媒1gあたりの反応po量は14kg−PO/g−触
媒であり、生成したポリオールの平均分子量は約600
0であった。The amount of reaction PO per gram of catalyst was 14 kg-PO/g-catalyst, and the average molecular weight of the produced polyol was about 600.
It was 0.
実施例3
実施例INo、3の塩化亜鉄を塩化第二鉄に変えた以外
は実施例1と同様にして複金属シアン化物錯体を合成し
た、この化合物はFe [Co (CN)−] o、a
[Fe (CN)s]。 a (Hao)、(ジグラ
ム)、、 で表わされる。Example 3 A double metal cyanide complex was synthesized in the same manner as in Example 1 except that the iron chloride in Examples INo. 3 was changed to ferric chloride. This compound was Fe [Co (CN) -] o ,a
[Fe(CN)s]. a (Hao), (digram), .
この複金属シアン化物錯体を触媒として、実施例8と同
様の合成試験を行った結果、触媒1gあたりの反応po
量は8 kg−PO/g−触媒であり、生成したポリオ
ールの平均分子量は約3900であった。Using this double metal cyanide complex as a catalyst, the same synthesis test as in Example 8 was conducted, and as a result, the reaction po
The amount was 8 kg-PO/g-catalyst and the average molecular weight of the polyol produced was about 3900.
第1図は実施例1と比較例における触媒とその活性の関
係を表わしたグラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between the catalyst and its activity in Example 1 and Comparative Example.
Claims (1)
イオンの両者を含む複金属シアン化物錯体を触媒として
、環状エーテルを単独であるいはヒドロキシ化合物を開
始剤として開環付加重合させることを特徴とするポリエ
ーテル化合物の製造法。 2、複金属シアン化物錯体の他の金属イオンが亜鉛ある
いは鉄のイオンである、請求項第1項記載の方法。 3、複金属シアン化物錯体におけるヘキサシアノコバル
ト酸イオンとヘキサシアノ鉄酸イオンの合計数に対する
ヘキサシアノ鉄酸イオンの数が0.1〜0.6である、
請求項第1項記載の方法。[Claims] 1. Ring-opening addition polymerization is carried out using a double metal cyanide complex containing both hexacyanocobaltate ion and hexacyanoferrate ion as a catalyst, and a cyclic ether alone or a hydroxy compound as an initiator. A method for producing a polyether compound. 2. The method according to claim 1, wherein the other metal ion of the double metal cyanide complex is a zinc or iron ion. 3. The number of hexacyanoferrate ions relative to the total number of hexacyanocobaltate ions and hexacyanoferrate ions in the double metal cyanide complex is 0.1 to 0.6.
The method according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13471289A JPH03733A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Preparation of polyether compound |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP13471289A JPH03733A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Preparation of polyether compound |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03733A true JPH03733A (en) | 1991-01-07 |
Family
ID=15134836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13471289A Pending JPH03733A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Preparation of polyether compound |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03733A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003093888A (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-02 | Asahi Glass Co Ltd | Composite metal cyanide complex catalyst and manufacturing method therefor |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP13471289A patent/JPH03733A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003093888A (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-02 | Asahi Glass Co Ltd | Composite metal cyanide complex catalyst and manufacturing method therefor |
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