JPH072709B2 - クロロスルホニルイソシアネ−トの製造方法 - Google Patents
クロロスルホニルイソシアネ−トの製造方法Info
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- JPH072709B2 JPH072709B2 JP21941286A JP21941286A JPH072709B2 JP H072709 B2 JPH072709 B2 JP H072709B2 JP 21941286 A JP21941286 A JP 21941286A JP 21941286 A JP21941286 A JP 21941286A JP H072709 B2 JPH072709 B2 JP H072709B2
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- chlorosulfonyl isocyanate
- cyanogen chloride
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、クロロスルホニルイソシアネートの製造方法
に関するものである。詳しく述べると、高純度のクロロ
スルホニルイソシアネートを高収率で製造する方法に関
するものである。
に関するものである。詳しく述べると、高純度のクロロ
スルホニルイソシアネートを高収率で製造する方法に関
するものである。
クロロスルホニルイソシアネートは、Ｎ−カルボニルス
ルファモイルクロライドとも称され、化学式Ｏ＝Ｃ＝NS
O2Clで示され、医薬、農薬、甘味剤等を製造するための
中間原料や、合成繊維、合成樹脂等の改質剤として有用
な化合物である。
ルファモイルクロライドとも称され、化学式Ｏ＝Ｃ＝NS
O2Clで示され、医薬、農薬、甘味剤等を製造するための
中間原料や、合成繊維、合成樹脂等の改質剤として有用
な化合物である。
（従来の技術） クロロスルホニルイソシアネートは、無水硫酸と塩化シ
アンとの反応により得られることは知られている［オー
ガニック・シンセシス・コレクティブ（Org.Synth.Col
l.）第５巻第226〜231頁、アンゲヴァンテ・ヘミー・イ
ンターナショナル・エディション（Angew.Chem.Interna
t.Edit.）第７巻第３号第172〜173頁（1968年）、ヘミ
ッシェ・ベリヒテ（Chem.Ber.）第89巻第1071〜1079頁
（1956年）、西独特許第928,896号（1955年）および英
国特許第774,276号（1957年）］。
アンとの反応により得られることは知られている［オー
ガニック・シンセシス・コレクティブ（Org.Synth.Col
l.）第５巻第226〜231頁、アンゲヴァンテ・ヘミー・イ
ンターナショナル・エディション（Angew.Chem.Interna
t.Edit.）第７巻第３号第172〜173頁（1968年）、ヘミ
ッシェ・ベリヒテ（Chem.Ber.）第89巻第1071〜1079頁
（1956年）、西独特許第928,896号（1955年）および英
国特許第774,276号（1957年）］。
しかしながら、これらの文献のうち前二者に記載されて
いる方法は、液体塩化シアン中へ−５℃以下の低温条件
下に無水硫酸を添加することによりスルホニルイソシア
ネートを製造する方法であり、無水硫酸に対して1.5〜
３倍モルの多量の液化塩化シアンを使用しなければなら
ないので、経済的にかつ安全上も工業的生産に適さず、
しかも単離収率も60〜62％程度と低く、また得られる製
品も品質が不充分である。
いる方法は、液体塩化シアン中へ−５℃以下の低温条件
下に無水硫酸を添加することによりスルホニルイソシア
ネートを製造する方法であり、無水硫酸に対して1.5〜
３倍モルの多量の液化塩化シアンを使用しなければなら
ないので、経済的にかつ安全上も工業的生産に適さず、
しかも単離収率も60〜62％程度と低く、また得られる製
品も品質が不充分である。
一方、後三者に記載されている方法は、無水硫酸と塩化
シアンとを100℃以上、例えば100〜200℃の温度条件下
に混合することにより行なわれているが、この方法では
両者の流量の制御が困難でかつ反応条件によって副生物
が多く、このため製品の品質が不充分であった。
シアンとを100℃以上、例えば100〜200℃の温度条件下
に混合することにより行なわれているが、この方法では
両者の流量の制御が困難でかつ反応条件によって副生物
が多く、このため製品の品質が不充分であった。
高純度のクロロスルホニルイソシアネートを得る方法と
しては、無水硫酸と塩化シアンとの反応により得られる
粗製クロロスルホニルイソシアネートをベンゾニトリル
またはその誘導体で処理することにより精製する方法が
知られている（米国特許第3,375,088号）。しかしなが
ら、このような方法では、無水硫酸と塩化シアンとの反
応による反応工程と、粗製クロロスルホニルイソシアネ
ートを精製する工程とを別々に設ける必要があり、さら
にベンゾニトリル等の処理剤の回収精製工程も必要であ
るので、工程が複雑であり、設備費が高価となり、さら
に操作工程に時間がかかり、かつ煩雑であり、工業的な
製法としては満足できるものではなかった。
しては、無水硫酸と塩化シアンとの反応により得られる
粗製クロロスルホニルイソシアネートをベンゾニトリル
またはその誘導体で処理することにより精製する方法が
知られている（米国特許第3,375,088号）。しかしなが
ら、このような方法では、無水硫酸と塩化シアンとの反
応による反応工程と、粗製クロロスルホニルイソシアネ
ートを精製する工程とを別々に設ける必要があり、さら
にベンゾニトリル等の処理剤の回収精製工程も必要であ
るので、工程が複雑であり、設備費が高価となり、さら
に操作工程に時間がかかり、かつ煩雑であり、工業的な
製法としては満足できるものではなかった。
（発明が解決しようとする問題点） したがって、本発明の目的はクロロスルホニルイソシア
ネートの新規な製造方法を提供することにある。本発明
の他の目的は、無水硫酸と塩化シアンとの反応により高
純度のクロロスルホニルイソシアネートを高収率で経済
的に製造する方法を提供するものである。
ネートの新規な製造方法を提供することにある。本発明
の他の目的は、無水硫酸と塩化シアンとの反応により高
純度のクロロスルホニルイソシアネートを高収率で経済
的に製造する方法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段） これらの諸目的は、無水硫酸と塩化シアンとを反応させ
てクロロスルホニルイソシアネートを製造する方法にお
いて、液体無水硫酸中へ塩化シアンを添加して反応を行
ない、該塩化シアン添加時の反応系の温度を20〜50℃に
保つことを特徴とするクロロスルホニルイソシアネート
の製造方法により達成される。
てクロロスルホニルイソシアネートを製造する方法にお
いて、液体無水硫酸中へ塩化シアンを添加して反応を行
ない、該塩化シアン添加時の反応系の温度を20〜50℃に
保つことを特徴とするクロロスルホニルイソシアネート
の製造方法により達成される。
（作用） 以下、本発明方法をさらに詳細に説明する。
本発明において使用される無水硫酸は、液状のものであ
ればいずれも使用できるが、特にγ型が望ましい。また
無水硫酸の重合防止のために、少量、例えば0.0001〜５
重量％、好ましくは0.001〜１重量％の安定剤を添加し
てあるものであってもさしつかえない。安定剤として
は、有機ケイ素、四塩化炭素、ジメチル硫酸、ホウ素化
合物、リン化合物、芳香族炭化水素、芳香族スルホン酸
等がある。
ればいずれも使用できるが、特にγ型が望ましい。また
無水硫酸の重合防止のために、少量、例えば0.0001〜５
重量％、好ましくは0.001〜１重量％の安定剤を添加し
てあるものであってもさしつかえない。安定剤として
は、有機ケイ素、四塩化炭素、ジメチル硫酸、ホウ素化
合物、リン化合物、芳香族炭化水素、芳香族スルホン酸
等がある。
本発明方法において使用される塩化シアンは、気体およ
び液体のいずれでもよいが、気体状態で使用することが
より望ましい。塩化シアンは、青酸と塩素とから工業的
に製造され得るもので、通常96〜99重量％の純度を有し
ているが、95重量％以上の純度のものであってもさしつ
かえない。塩化シアンの使用量は、無水硫酸に対して0.
8〜1.3モル倍、好ましくは0.9〜1.1モル倍である。すな
わち、0.8モル倍未満および1.3モル倍を越えるとクロロ
ピロスルホニルイソシアネート、2,6−ジクロロ−1,4,
3,5−オキサチアジアジン−4,4−ジオキシド等の副生成
物の形成が多くなり、収率および純度ともに低下する。
び液体のいずれでもよいが、気体状態で使用することが
より望ましい。塩化シアンは、青酸と塩素とから工業的
に製造され得るもので、通常96〜99重量％の純度を有し
ているが、95重量％以上の純度のものであってもさしつ
かえない。塩化シアンの使用量は、無水硫酸に対して0.
8〜1.3モル倍、好ましくは0.9〜1.1モル倍である。すな
わち、0.8モル倍未満および1.3モル倍を越えるとクロロ
ピロスルホニルイソシアネート、2,6−ジクロロ−1,4,
3,5−オキサチアジアジン−4,4−ジオキシド等の副生成
物の形成が多くなり、収率および純度ともに低下する。
塩化シアンの液体無水硫酸への添加方法は、例えば塩化
シアンが気体状態である場合には、ガス導入管をその反
応器底部付近に達するように液体無水硫酸中へ浸漬し、
該ガス導入管により液体無水硫酸中へ泡出させ、攪拌し
ながら気液接触を充分行なわせる。一方、塩化シアンが
液体状態である場合にも、前記のごとき導入管より液状
塩化シアンを導出させるかあるいは上部より滴下して攪
拌しながら液液接触を充分行なわせる。
シアンが気体状態である場合には、ガス導入管をその反
応器底部付近に達するように液体無水硫酸中へ浸漬し、
該ガス導入管により液体無水硫酸中へ泡出させ、攪拌し
ながら気液接触を充分行なわせる。一方、塩化シアンが
液体状態である場合にも、前記のごとき導入管より液状
塩化シアンを導出させるかあるいは上部より滴下して攪
拌しながら液液接触を充分行なわせる。
液体無水硫酸中への塩化シアンの添加時の反応系の温度
は20〜50℃、好ましくは25〜40℃であり、この温度に保
って反応を行なう。すなわち、20℃未満および50℃を越
えると、副生成物の形成が多くなり、収率および純度と
もに低下する。塩化シアンの添加時間は、反応系内の温
度により多少変動するが、0.5〜５時間、特に１〜３時
間が望ましい。すなわち、0.5時間未満では転化が不充
分であり、一方、５時間を越えると副生成物の形成が起
こり好ましくないからである。
は20〜50℃、好ましくは25〜40℃であり、この温度に保
って反応を行なう。すなわち、20℃未満および50℃を越
えると、副生成物の形成が多くなり、収率および純度と
もに低下する。塩化シアンの添加時間は、反応系内の温
度により多少変動するが、0.5〜５時間、特に１〜３時
間が望ましい。すなわち、0.5時間未満では転化が不充
分であり、一方、５時間を越えると副生成物の形成が起
こり好ましくないからである。
前記のごとき方法で得られたクロロスルホニルイソシア
ネートは、必要によりさらに精製される。精製は、通常
反応後の反応溶液を常圧下または減圧下に通常の蒸留塔
を用いて蒸留することにより行なうことができる。
ネートは、必要によりさらに精製される。精製は、通常
反応後の反応溶液を常圧下または減圧下に通常の蒸留塔
を用いて蒸留することにより行なうことができる。
（実施例） 以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１ 容量200mlの四つ口フラスコに、攪拌器、温度計、還流
管およびフラスコの底部にほぼとどく長さのガラス管
（内径6mm）のガス導入管をとりつけた。この四つ口フ
ラスコ内に、γ型の液体無水硫酸（商品名 日曹サルフ
ァン）79.5gを入れ、攪拌下に塩化シアンガス（62.9g相
当）を２時間かけて導入した。その間、反応系内の温度
が25〜35℃になるように、外部浴を用いて調整した。そ
の後25〜30℃で0.5時間攪拌した。反応終了後、四つ口
フラスコの還流管およびガス導入管部をはずし、充てん
物（Glass helices）のはいった内径1.5cm、高さ10cmの
蒸留塔をとりつけ、常圧で蒸留し、沸点106〜107℃/760
mmHgの留分として119.1g（84.6％収率）のクロロスルホ
ニルイソシアネートを得た。
管およびフラスコの底部にほぼとどく長さのガラス管
（内径6mm）のガス導入管をとりつけた。この四つ口フ
ラスコ内に、γ型の液体無水硫酸（商品名 日曹サルフ
ァン）79.5gを入れ、攪拌下に塩化シアンガス（62.9g相
当）を２時間かけて導入した。その間、反応系内の温度
が25〜35℃になるように、外部浴を用いて調整した。そ
の後25〜30℃で0.5時間攪拌した。反応終了後、四つ口
フラスコの還流管およびガス導入管部をはずし、充てん
物（Glass helices）のはいった内径1.5cm、高さ10cmの
蒸留塔をとりつけ、常圧で蒸留し、沸点106〜107℃/760
mmHgの留分として119.1g（84.6％収率）のクロロスルホ
ニルイソシアネートを得た。
実施例２ 実施例１と同じ装置を用い、フラスコ中にγ型液体無水
硫酸79.5gを入れ、攪拌下に塩化シアンガス68.0gを１時
間かけて導入した。その間、反応系内の温度が20〜48℃
の範囲になるように外部浴を用いて調整した。その後30
℃で１時間攪拌した後、実施例１と同じ蒸留塔を用い
て、圧力100mmHgで減圧蒸留し、沸点55〜56℃/100mmHg
の留分として104.2g（74％収率）のクロロスルホニルイ
ソシアネートを得た。
硫酸79.5gを入れ、攪拌下に塩化シアンガス68.0gを１時
間かけて導入した。その間、反応系内の温度が20〜48℃
の範囲になるように外部浴を用いて調整した。その後30
℃で１時間攪拌した後、実施例１と同じ蒸留塔を用い
て、圧力100mmHgで減圧蒸留し、沸点55〜56℃/100mmHg
の留分として104.2g（74％収率）のクロロスルホニルイ
ソシアネートを得た。
比較例１ 容量200mlの四つ口フラスコに、攪拌器、温度計、還流
管および滴下ロートをとりつけた。この四つ口フラスコ
内に液体塩化シアン61.5gを入れ、０℃に冷却し攪拌下
に、滴下ロートから無水硫酸80.1gを、約1.5時間かけて
添加した。その間、反応系内の温度が０℃以下になるよ
うに、外部浴を用いて調整した。添加終了後、反応系内
の温度を25〜30℃で２時間攪拌した。反応後、実施例１
と同じ蒸留塔を用いて常圧蒸留し、沸点104〜108℃/760
mmHgの留分として28.3g（20％収率）のクロロスルホニ
ルイソシアネートを得た。
管および滴下ロートをとりつけた。この四つ口フラスコ
内に液体塩化シアン61.5gを入れ、０℃に冷却し攪拌下
に、滴下ロートから無水硫酸80.1gを、約1.5時間かけて
添加した。その間、反応系内の温度が０℃以下になるよ
うに、外部浴を用いて調整した。添加終了後、反応系内
の温度を25〜30℃で２時間攪拌した。反応後、実施例１
と同じ蒸留塔を用いて常圧蒸留し、沸点104〜108℃/760
mmHgの留分として28.3g（20％収率）のクロロスルホニ
ルイソシアネートを得た。
比較例２ 比較例１と同様に、液体塩化シアン61.5g中へ、無水硫
酸80.1gを添加し、添加後、反応系内の温度を25〜30℃
で２時間攪拌した後、滴下ロートおよび還流管をフラス
コからはずし、フラスコの底部にほぼとどく長さのガラ
ス管（内径6mm）のガス導入管を、実施例１と同じ蒸留
塔にとりつけた。
酸80.1gを添加し、添加後、反応系内の温度を25〜30℃
で２時間攪拌した後、滴下ロートおよび還流管をフラス
コからはずし、フラスコの底部にほぼとどく長さのガラ
ス管（内径6mm）のガス導入管を、実施例１と同じ蒸留
塔にとりつけた。
反応混合物を100〜130℃に加温し、攪拌下に塩化シアン
ガス（約60g）を１分間に約0.01モルの速度で吹きこみ
ながら、蒸留塔の上部から流出する粗クロロスルホニル
イソシアネートを得た。フラスコ内の残留物が5ml程度
になったとき、塩化シアンガスの導入をやめ、蒸留を中
止した。粗生成物を実施例２と同じ蒸留塔を用いて減圧
蒸留し、沸点52〜56℃/100mmHgの留分として77.9g（55
％収率）のクロロスルホニルイソシアネートを得た。
ガス（約60g）を１分間に約0.01モルの速度で吹きこみ
ながら、蒸留塔の上部から流出する粗クロロスルホニル
イソシアネートを得た。フラスコ内の残留物が5ml程度
になったとき、塩化シアンガスの導入をやめ、蒸留を中
止した。粗生成物を実施例２と同じ蒸留塔を用いて減圧
蒸留し、沸点52〜56℃/100mmHgの留分として77.9g（55
％収率）のクロロスルホニルイソシアネートを得た。
（発明の効果） 以上述べたように、本発明は、無水硫酸と塩化シアンと
を反応させてクロロスルホニルイソシアネートを製造す
る方法において、液体無水硫酸中へ塩化シアンを添加
し、反応系の温度を20〜50℃に保って反応を行なうこと
を特徴とするクロロスルホニルイソシアネートの製造方
法であるから、従来法の問題点であったクロロスルホニ
ルイソシアネートの低収率および副生成物に基づく低純
度という欠点を解消し、高純度のクロロスルホニルイソ
シアネートを高収率で、しかも工業的に極めて簡単な方
法で得ることができるという利点がある。
を反応させてクロロスルホニルイソシアネートを製造す
る方法において、液体無水硫酸中へ塩化シアンを添加
し、反応系の温度を20〜50℃に保って反応を行なうこと
を特徴とするクロロスルホニルイソシアネートの製造方
法であるから、従来法の問題点であったクロロスルホニ
ルイソシアネートの低収率および副生成物に基づく低純
度という欠点を解消し、高純度のクロロスルホニルイソ
シアネートを高収率で、しかも工業的に極めて簡単な方
法で得ることができるという利点がある。
Claims (1)
- 【請求項１】無水硫酸と塩化シアンとを反応させてクロ
ロスルホニルイソシアネートを製造する方法において、
液体無水硫酸中へ塩化シアンを添加し、反応系の温度を
20〜50℃に保って反応を行なうことを特徴とするクロロ
スルホニルイソシアネートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21941286A JPH072709B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | クロロスルホニルイソシアネ−トの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21941286A JPH072709B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | クロロスルホニルイソシアネ−トの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6377855A JPS6377855A (ja) | 1988-04-08 |
| JPH072709B2 true JPH072709B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=16734996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21941286A Expired - Lifetime JPH072709B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | クロロスルホニルイソシアネ−トの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH072709B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5118487A (en) * | 1990-09-11 | 1992-06-02 | Kuraray Co., Ltd. | Process for producing chlorosulfonyl isocyanate |
| US7468174B2 (en) | 2003-12-16 | 2008-12-23 | Nippon Soda Co., Ltd. | Method for producing chlorosulfonyl isocyanate |
| JP5037055B2 (ja) * | 2006-07-31 | 2012-09-26 | 日本曹達株式会社 | クロロスルホニルイソシアネートの分解処理方法 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP21941286A patent/JPH072709B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6377855A (ja) | 1988-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |