JPH09323968A - Purification of isocyanate compound - Google Patents

Purification of isocyanate compound

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JPH09323968A
JPH09323968A JP14268196A JP14268196A JPH09323968A JP H09323968 A JPH09323968 A JP H09323968A JP 14268196 A JP14268196 A JP 14268196A JP 14268196 A JP14268196 A JP 14268196A JP H09323968 A JPH09323968 A JP H09323968A
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isocyanate compound
hydrolyzable chlorine
compound
isocyanate
amines
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伸 也 松比良
Tatsunori Tsutsumi
達 則 堤
Kohei Morikawa
川 宏 平 森
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To markedly reduce the concentration of hydrolyzable chlorine as an impurity in an isocyanate compound being in wide use as a raw material for coating materials, adhesives, molded products, etc. SOLUTION: A crude isocyanate compound containing hydrolyzable chlorine is treated with an epoxy compound in the presence of amine(s) to obtain the objective isocyanate compound reduced in the hydrolyzable chlorine content. In this case, the amine(s) is pref. at least one kind selected from among 4-15C trialkylamines, compounds of the formula, [H2 N-(CH2 CH2 NH)n -H ((n) is an integer of >=2)] and 2-(1-3)C alkyl-4-(1-3)C alkylimidazoles, and it is preferable that the amount(s) of the amine(s) to be used is 0.2-2 equivalent times that of the hydrolyzable chlorine.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の技術分野】本発明は、イソシアナート化合物の
精製方法に関し、さらに詳しくは、塗料、接着剤、成型
物等の原料として広く使用されているイソシアナート化
合物中の不純物である、加水分解性塩素濃度を低減する
方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for purifying an isocyanate compound, more specifically, a hydrolyzable compound which is an impurity in an isocyanate compound widely used as a raw material for paints, adhesives, moldings and the like. It relates to a method of reducing the chlorine concentration.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景】イソシアナト基は、1級または2
級アミノ基、水酸基等の置換基を有する化合物などのよ
うに活性水素を持つ化合物との反応性が高く、このイソ
シアナト基を有する化合物(イソシアナート化合物)
は、塗料、接着剤、成形材料等、多くの用途に使用され
ており、工業上きわめて重要な原料化合物である。
BACKGROUND OF THE INVENTION Isocyanato groups are primary or secondary.
A compound having a high reactivity with a compound having active hydrogen, such as a compound having a substituent such as a primary amino group or a hydroxyl group, and having this isocyanato group (isocyanate compound)
Is used in many applications such as paints, adhesives and molding materials, and is a very important raw material compound in industry.

【0003】このイソシアナート化合物は、特殊な例を
除き、通常では、1級アミノ基をもつ化合物またはその
塩(例:塩酸塩、炭酸塩)と、ホスゲンとの反応により
製造される。
Except for special cases, this isocyanate compound is usually produced by reacting a compound having a primary amino group or a salt thereof (eg hydrochloride, carbonate) with phosgene.

【0004】上記のイソシアナート化合物の内で、2−
イソシアナトエチルメタクリレートは、2−イソプロペ
ニルオキサゾリンとホスゲンとの反応によっても製造さ
れ(特開昭54−5921号公報)、メタクリロイルイ
ソシアナートは、メタクリル酸アミドとオキサリルジク
ロライドとの反応によって製造することができる[Prog
ress in Organic Coatings,20 (1992), p.471]。
Among the above isocyanate compounds, 2-
Isocyanatoethyl methacrylate can also be produced by the reaction of 2-isopropenyl oxazoline and phosgene (Japanese Patent Laid-Open No. 54-5921), and methacryloyl isocyanate can be produced by the reaction of methacrylic acid amide with oxalyl dichloride. Can [Prog
ress in Organic Coatings, 20 (1992), p.471].

【0005】このように、ホスゲン、オキサリルジクロ
ライド等の塩素化合物を用いた反応により製造されたイ
ソシアナート化合物には、通常、不純物として塩素化合
物が含まれている。
Thus, the isocyanate compound produced by the reaction using a chlorine compound such as phosgene and oxalyl dichloride usually contains a chlorine compound as an impurity.

【0006】このようなイソシアナート化合物の製造時
に副生し、一般に「加水分解性塩素」と言われる不純物
を含有するイソシアナート化合物(粗イソシアナート化
合物、不純物含有イソシアナート化合物ともいう)を、
特にウレタン化反応に用いると触媒毒となり、またこの
ような粗イソシアナート化合物から得られる誘導体を重
合反応などに用いると、得られる製品が着色してしまう
ことがあり、またこのような重合体を電子材料として用
いた場合には、得られる電子部品に腐食が発生すること
があるなど、各種の好ましくない影響が現れる。
An isocyanate compound (also called a crude isocyanate compound or an impurity-containing isocyanate compound) which is a by-product during the production of such an isocyanate compound and contains impurities generally called "hydrolyzable chlorine" is
In particular, when it is used in a urethanization reaction, it becomes a catalyst poison, and when a derivative obtained from such a crude isocyanate compound is used in a polymerization reaction, the obtained product may be colored, and such a polymer is When it is used as an electronic material, various unfavorable effects such as corrosion of the obtained electronic parts may occur.

【0007】このため、上記イソシアナート化合物中の
加水分解性塩素含量を低減する様々な方法が従来より提
案されている。例えば、特開昭53−119823号公
報には、加水分解性塩素含有イソシアナート化合物と、
微細なアルカリ金属炭酸塩とを高温下で長時間混合する
方法が開示され、特開昭59−172450号公報に
は、加水分解性塩素含有イソシアナート化合物に、亜鉛
のカルボン酸塩とヒンダードフェノール系抗酸化剤とを
添加して加熱処理した後、蒸留する方法が開示され、米
国特許3465023号には、水に不溶の溶媒中でイソ
シアナートを合成した後、炭酸水素ナトリウム水溶液で
洗浄する方法が開示され、またドイツ特許224937
5号には、加水分解性塩素を含有するポリメチレンポリ
フェニルイソシアナートをエポキシ化合物で処理する方
法が開示されている。
Therefore, various methods for reducing the content of hydrolyzable chlorine in the above-mentioned isocyanate compound have been conventionally proposed. For example, JP-A-53-119823 discloses a hydrolyzable chlorine-containing isocyanate compound,
A method of mixing fine alkali metal carbonate at a high temperature for a long time is disclosed. JP-A-59-172450 discloses a hydrolyzable chlorine-containing isocyanate compound, a zinc carboxylate and a hindered phenol. A method of adding a system antioxidant and heating and then distilling is disclosed. US Pat. No. 3,465,023 discloses a method of synthesizing an isocyanate in a water-insoluble solvent and then washing with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution. And German Patent 224937.
No. 5 discloses a method of treating polymethylene polyphenyl isocyanate containing hydrolyzable chlorine with an epoxy compound.

【0008】また上記アルカリ金属炭酸塩等の薬剤を用
いない方法として、特開昭61−161250号公報に
は、加水分解性塩素含有イソシアナート化合物を気化さ
せた後、70℃以上の温度で凝縮させることによりイソ
シアナート化合物を精製する方法が示されている。
As a method which does not use the above-mentioned alkali metal carbonate or the like, Japanese Patent Laid-Open No. 61-161250 discloses a method in which a hydrolyzable chlorine-containing isocyanate compound is vaporized and then condensed at a temperature of 70 ° C. or higher. A method for purifying an isocyanate compound by performing the reaction is shown.

【0009】しかしながらこれまでに提案された方法で
は、加水分解性塩素含量が充分に低減できず、あるいは
工業的に実施するには種々の解決すべき問題点が存在
し、例えば、上記特開昭53−119823号公報に記
載されているように、加水分解性塩素含有イソシアナー
ト化合物と、アルカリ金属炭酸塩とを高温で混合する方
法では、処理後のイソシアナート化合物と炭酸塩との分
離が困難で、ロスの発生が避けられず、また米国特許3
465023号に示されるように、炭酸水素ナトリウム
水溶液で洗浄する方法では、溶媒相と水相との境界に白
色の不溶物が析出し、以後の分離操作をやっかいにした
り、装置の汚染の原因になったりするとの問題点があ
る。また、これらのような方法では、ナトリウムイオン
によるイソシアナート化合物の汚染の虞があり、たと
え、このナトリウムイオン含量がppmオーダー(百万
分の1)の微量レベルであっても、該イソシアナート化
合物を例えば、電子材料に使用する場合には大きな問題
となる。
However, in the methods proposed so far, the content of hydrolyzable chlorine cannot be sufficiently reduced, or there are various problems to be solved for industrial implementation. As described in JP-A-53-119823, in the method of mixing the hydrolyzable chlorine-containing isocyanate compound and the alkali metal carbonate at high temperature, it is difficult to separate the treated isocyanate compound and the carbonate. Therefore, loss is unavoidable, and US Patent 3
As shown in Japanese Patent No. 465023, in the method of washing with an aqueous solution of sodium hydrogencarbonate, a white insoluble matter is deposited at the boundary between the solvent phase and the aqueous phase, which makes the subsequent separation operation troublesome and causes the equipment to be contaminated. There is a problem that it becomes. Further, in these methods, there is a risk of contamination of the isocyanate compound by sodium ion, and even if the sodium ion content is a trace level of ppm order (one millionth), the isocyanate compound Is a serious problem when used as an electronic material.

【0010】特に炭素・炭素二重結合をもつイソシアナ
ート化合物を精製する場合には、該イソシアナート化合
物同士の重合反応を防止しつつ、加水分解性塩素含量を
効果的に低減することが求められるが、このような炭素
・炭素二重結合含有イソシアナート化合物については、
これまでに満足できるような精製方法はなかった。
Particularly when purifying an isocyanate compound having a carbon-carbon double bond, it is required to effectively reduce the content of hydrolyzable chlorine while preventing the polymerization reaction between the isocyanate compounds. However, for such a carbon-carbon double bond-containing isocyanate compound,
Until now, there has been no satisfactory purification method.

【0011】米国特許4310688号には、0.21
%の加水分解性塩素を含むイソシアナトエチルメタクリ
レートの塩化メチレン溶液をビシナルエポキシ基含有化
合物(例:1,2−ブチレンオキシド)で処理すること
により、加水分解性塩素含有量を0.05%に低減でき
ることが示されている。しかしこの方法ではせいぜい数
百ppmまで加水分解性塩素含量を低減できるに過ぎ
ず、このような方法で得られた精製イソシアナート化合
物は、例えば、上述したような電子材料等の用途に用い
るには不充分であった。
In US Pat. No. 4,310,688, 0.21
% Of hydrolyzable chlorine by treating a solution of isocyanatoethyl methacrylate in methylene chloride with a vicinal epoxy group-containing compound (eg, 1,2-butylene oxide) to give a hydrolyzable chlorine content of 0.05%. It has been shown that it can be reduced to. However, this method can only reduce the content of hydrolyzable chlorine to several hundred ppm at most, and the purified isocyanate compound obtained by such a method is not suitable for use in applications such as electronic materials as described above. It was not enough.

【0012】[0012]

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しよとするものであって、粗イソシアナー
ト化合物中に不純物として含まれ、あるいは該イソシア
ナート化合物に結合している加水分解性塩素を効率よく
低減・除去して、高純度のイソシアナート化合物を収率
よく得ることができ、しかも工業的に容易に実施可能で
あるようなイソシアナート化合物の精製方法を提供する
ことを目的としている。
It is an object of the present invention to solve the problems associated with the prior art as described above, and it is contained as an impurity in a crude isocyanate compound or is bound to the isocyanate compound. PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for purifying an isocyanate compound which is capable of efficiently reducing / removing hydrolyzable chlorine contained therein to obtain a high-purity isocyanate compound in a high yield, and which can be easily carried out industrially. Is intended.

【0013】また、本発明は、従来、加水分解性塩素の
除去が困難とされていた脂肪族系イソシアナート化合物
の精製に好適であり、特に重合性二重結合をもった脂肪
族系イソシアナート化合物の精製に好適であるようなイ
ソシアナート化合物の精製方法を提供することを目的と
している。
The present invention is also suitable for the purification of an aliphatic isocyanate compound which has been conventionally difficult to remove hydrolyzable chlorine, and particularly, an aliphatic isocyanate having a polymerizable double bond. It is an object of the present invention to provide a method for purifying an isocyanate compound, which is suitable for purifying the compound.

【0014】[0014]

【発明の概要】本発明に係るイソシアナート化合物の精
製方法では、加水分解性塩素が含有され(あるいは結合
し)た粗イソシアナート化合物を、アミン類の存在下
に、エポキシ化合物にて処理することにより、加水分解
性塩素含有量の低減されたイソシアナート化合物を得る
ことを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In the method for purifying an isocyanate compound according to the present invention, a crude isocyanate compound containing (or bound to) hydrolyzable chlorine is treated with an epoxy compound in the presence of amines. According to the above, an isocyanate compound having a reduced hydrolyzable chlorine content is obtained.

【0015】本発明の好ましい態様においては、上記イ
ソシアナート化合物は、脂肪族炭素に結合しているイソ
シアナト基を有することが望ましく、また炭素・炭素間
二重結合を有することが望ましい。
In a preferred embodiment of the present invention, the above isocyanate compound preferably has an isocyanate group bonded to an aliphatic carbon, and preferably has a carbon-carbon double bond.

【0016】本発明の好ましい態様においては、上記ア
ミン類は、トリアルキルアミン(但し該アルキル基の炭
素数は4〜15である。)、下記式[A]で表される化
合物および2−アルキル−4−アルキルイミダゾール
(但し該アルキル基の炭素数は、それぞれ独立に1〜3
である。)のうちから選ばれた少なくとも1種以上の化
合物であることが望ましい。
In a preferred embodiment of the present invention, the amines are trialkylamines (wherein the alkyl group has 4 to 15 carbon atoms), compounds represented by the following formula [A] and 2-alkyl. -4-alkyl imidazole (however, the carbon number of the alkyl group is 1 to 3 independently.
It is. It is desirable that it is at least one compound selected from the above.

【0017】 H2N−(CH2CH2NH)n−H ・・・・[A] (式[A]中、nは2以上の整数を示す。) また、本発明では、上記アミン類を、加水分解性塩素の
0.2〜2倍当量の量で用いることが望ましく、エポキ
シ化合物は、加水分解性塩素の1〜5倍当量で用いるこ
とが望ましい。
H 2 N- (CH 2 CH 2 NH) n -H ... [A] (In the formula [A], n represents an integer of 2 or more.) Further, in the present invention, the above amines Is preferably used in an amount of 0.2 to 2 times the equivalent of hydrolyzable chlorine, and the epoxy compound is preferably used in the amount of 1 to 5 times the equivalent of hydrolyzable chlorine.

【0018】このような本発明に係るイソシアナート化
合物の精製方法においては、加水分解性塩素が含有され
あるいは結合した粗イソシアナート化合物を、触媒とし
てのアミン類の存在下(共存下)に、エポキシ化合物に
て処理しているので、イソシアナート化合物の品質に悪
影響を与えることなく、加水分解性塩素含有量の著しく
低減されたイソシアナート化合物を、収率よく効率的に
得ることができる。しかも、このような精製方法は、工
業的に容易に実施可能である。
In such a method for purifying an isocyanate compound according to the present invention, a crude isocyanate compound containing or bound with hydrolyzable chlorine is treated with an epoxy compound in the presence (in the coexistence) of amines as a catalyst. Since the compound is treated with a compound, an isocyanate compound having a significantly reduced content of hydrolyzable chlorine can be efficiently obtained in good yield without adversely affecting the quality of the isocyanate compound. Moreover, such a purification method can be easily implemented industrially.

【0019】[0019]

【発明の具体的説明】以下、本発明に係るイソシアナー
ト化合物の精製方法について具体的に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method for purifying an isocyanate compound according to the present invention will be specifically described below.

【0020】本発明に係るイソシアナート化合物の精製
方法では、加水分解性塩素が含有されあるいは結合した
(本発明では、単に、「加水分解性塩素が含有され
た」、または「結合した」ともいう)粗イソシアナート
化合物を、アミン類の存在下に、エポキシ化合物にて処
理することにより、加水分解性塩素含有量の低減された
イソシアナート化合物を得ている。[粗イソシアナート化合物] 本発明において精製に供さ
れる粗イソシアナート化合物には、分離除去すべき加水
分解性塩素が含有されあるいは結合している。このよう
な粗イソシアナート化合物中のイソシアナート化合物と
しては、分子中にイソシアナト基(−N=C=O)を有す
る限り特に限定されず、さらに脂肪族炭化水素基、芳香
族炭化水素基、エステル結合、スルホニル基等を有して
いてもよい。
In the method for purifying an isocyanate compound according to the present invention, hydrolyzable chlorine is contained or bound (also referred to as "hydrolyzable chlorine is contained" or "bonded" in the present invention). ) The crude isocyanate compound is treated with an epoxy compound in the presence of amines to obtain an isocyanate compound having a reduced content of hydrolyzable chlorine. [Crude Isocyanate Compound] The crude isocyanate compound used for purification in the present invention contains or bonds hydrolyzable chlorine to be separated and removed. The isocyanate compound in such a crude isocyanate compound is not particularly limited as long as it has an isocyanate group (-N = C = O) in the molecule, and further, an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, an ester It may have a bond, a sulfonyl group, or the like.

【0021】このような粗イソシアナート化合物として
は、例えば、前述したように、 :メタクリル酸-2-アミノエチルエステル塩酸塩また
は2−イソプロペニルオキサゾリンと、ホスゲンとの反
応によって得られ、加水分解性塩素が結合した2−イソ
シアナトエチルメタクリレート、 :メタクリル酸アミドとオキサリルジクロライドとの
反応によって得られ、加水分解性塩素が結合したメタク
リロイルイソシアナート等の他、 :芳香族アミン(例:アニリン)またはその塩酸塩に
ホスゲンを作用させることにより得られる加水分解性塩
素が結合したフェニルイソシアナート、 :脂肪族アミン(例:イソホロンジアミン)の塩酸塩
にホスゲンを作用させることにより得られる加水分解性
塩素が結合した脂肪族ジイソシアナート、などが挙げら
れる。
Examples of such a crude isocyanate compound include, for example, as described above: methacrylic acid-2-aminoethyl ester hydrochloride or 2-isopropenyloxazoline obtained by reaction with phosgene and hydrolyzable. Chlorine-bonded 2-isocyanatoethyl methacrylate: Methacryloyl isocyanate, etc., obtained by the reaction of methacrylic acid amide and oxalyl dichloride, and having hydrolyzable chlorine bonded thereto, such as: aromatic amine (eg, aniline) or its Phenylisocyanate bound to hydrolyzable chlorine obtained by acting phosgene on hydrochloride: bound to hydrolyzable chlorine obtained by acting phosgene on hydrochloride of aliphatic amine (eg, isophoronediamine) Aliphatic diisocyanates, etc. It is.

【0022】このような粗イソシアナート化合物におい
て、加水分解性塩素は、例えば、JIS K 1556
「トリレンジイソシアネート試験方法」の5.7に記載
されているように、粗イソシアナート化合物をメタノー
ルで処理した後、硝酸銀溶液を用いて電位差滴定したと
きに定量される塩素として定義されるもので、単一の化
合物ではなく、例としては、イソシアナート化合物をR
−NCOと表す場合、以下のような形で存在している可
能性が考えられるが、その詳細は不明である。
In such a crude isocyanate compound, the hydrolyzable chlorine is, for example, JIS K 1556.
It is defined as chlorine determined when potentiometric titration is performed using a silver nitrate solution after treating a crude isocyanate compound with methanol as described in 5.7 of "Tolylene diisocyanate test method". , Not a single compound, for example, an isocyanate compound R
When represented as -NCO, it may be present in the following form, but the details are unknown.

【0023】[0023]

【化1】 Embedded image

【0024】本発明に係るイソシアナート化合物の精製
方法は、特に上記、に示すような炭素・炭素二重結
合(不飽和結合)を有するイソシアナート化合物の精製
に好適であり、またイソシアナート化合物としては、イ
ソシアナト基には脂肪族炭化水素基が結合しているもの
(例:2−イソシアナトエチルメタクリレート)が好適
である。このような粗イソシアナート化合物中の加水分
解性塩素含量には、特に限定はないが、できるだけその
加水分解性塩素量が少ないものが好ましく、例えば、処
理すべき粗イソシアナート化合物中に加水分解性塩素が
20〜20,000(2万)ppm、好ましくは100
〜5,000ppm程度の量で含まれているものが用い
られる。 [エポキシ化合物]エポキシ化合物としては、該エポキ
シ化合物と、精製して得られるイソシアナート化合物と
の沸点差がより大きいものが、後述する分離精製の際に
有利であり、通常、その沸点差が5℃以上、好ましくは
20℃以上であることが望ましい。
The method for purifying an isocyanate compound according to the present invention is particularly suitable for purifying an isocyanate compound having a carbon-carbon double bond (unsaturated bond) as described above, and as an isocyanate compound, Is preferably an isocyanato group to which an aliphatic hydrocarbon group is bonded (eg, 2-isocyanatoethyl methacrylate). The content of hydrolyzable chlorine in such a crude isocyanate compound is not particularly limited, but it is preferable that the content of the hydrolyzable chlorine is as small as possible, for example, the hydrolyzable chlorine content in the crude isocyanate compound to be treated. Chlorine is 20 to 20,000 (20,000) ppm, preferably 100
What is contained in an amount of about 5,000 ppm is used. [Epoxy compound] As the epoxy compound, those having a larger boiling point difference between the epoxy compound and the isocyanate compound obtained by purification are advantageous in the separation and purification described later, and the boiling point difference is usually 5 It is desirable that the temperature is not lower than 0 ° C, preferably not lower than 20 ° C.

【0025】エポキシ化合物としては、分子内にエポキ
シ基を有する限り特に限定されず、例えば、脂肪族また
は脂環族アルキレンオキサイド、エポキシ化脂肪酸エス
テル、エポキシ化グリセリド等が挙げられる。また該エ
ポキシ化合物物の性状は、常温(20℃)において液
状、固体の何れであってもよい。
The epoxy compound is not particularly limited as long as it has an epoxy group in the molecule, and examples thereof include aliphatic or alicyclic alkylene oxide, epoxidized fatty acid ester, and epoxidized glyceride. The epoxy compound may be liquid or solid at room temperature (20 ° C.).

【0026】脂肪族アルキレンオキサイドとしては、下
記式[B]:
As the aliphatic alkylene oxide, the following formula [B]:

【0027】[0027]

【化2】 Embedded image

【0028】[式[B]中、R1、R2は、それぞれ独立
に水素原子、炭素数1〜10程度のアルキル基を示し、
nは、0〜2程度の整数を示す。]で示され、具体的に
は、エチレンオキサイド(R1=R2=H、n=0)、ト
リメチレンオキサイド(R1=R2=H、n=1)、ブチ
レンオキサイド(R1=R2=CH3、n=0)等が挙げ
られる。
[In the formula [B], R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having about 1 to 10 carbon atoms,
n represents an integer of about 0 to 2. ] Specifically, ethylene oxide (R 1 = R 2 = H, n = 0), trimethylene oxide (R 1 = R 2 = H, n = 1), butylene oxide (R 1 = R) 2 = CH 3 , n = 0) and the like.

【0029】脂環族アルキレンオキサイドとしては、下
記式[C]:
The alicyclic alkylene oxide has the following formula [C]:

【0030】[0030]

【化3】 Embedded image

【0031】[式[C]中、R3、R4は、水素原子、炭
素数1〜10程度のアルキル基を示し、互いに同一で
も、異なっていてもよく、pは、1〜6程度の整数を示
す。]で示され、具体的には、例えば、シクロヘキセン
オキサイド(R3=R4=H、p=4)、シクロペンテン
オキサイド(R3=R4=H、p=3)等が挙げられる。
[In the formula [C], R 3 and R 4 represent a hydrogen atom or an alkyl group having about 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different, and p is about 1 to 6; Indicates an integer. ], And specific examples thereof include cyclohexene oxide (R 3 = R 4 = H, p = 4), cyclopentene oxide (R 3 = R 4 = H, p = 3), and the like.

【0032】エポキシ化脂肪酸エステルとしては、下記
式[D]:
The epoxidized fatty acid ester has the following formula [D]:

【0033】[0033]

【化4】 Embedded image

【0034】[式[D]中、R6は、水素原子、あるい
は分岐を有していてもよい、炭素数1〜15程度の飽和
あるいは不飽和の鎖状炭化水素基を示し、R7は、エー
テル結合(-O-)を有していてもよい、炭素数1〜15
程度の飽和あるいは不飽和の鎖状炭化水素基を示し、R
8は、炭素数1〜10程度の飽和あるいは不飽和の鎖状
炭化水素基を示し、nは0〜6程度の整数を示す。]で
示され、具体的には、例えば、エポキシ化ステアリン酸
アルキル(R6=CH3(CH27、R7=(CH27
8=アルキル基、n=0)等、分子量400〜500
程度のエポキシ化脂肪酸エステルが挙げられる。
[In the formula [D], R 6 represents a hydrogen atom or a saturated or unsaturated chain hydrocarbon group having about 1 to 15 carbon atoms, which may have a branch, and R 7 represents , Optionally having an ether bond (-O-), having 1 to 15 carbon atoms
Shows a saturated or unsaturated chain hydrocarbon group of about R,
8 represents a saturated or unsaturated chain hydrocarbon group having about 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of about 0 to 6. ], Specifically, for example, epoxidized alkyl stearate (R 6 = CH 3 (CH 2 ) 7 , R 7 = (CH 2 ) 7 ,
R 8 = alkyl group, n = 0), etc., molecular weight 400-500
Includes some degree of epoxidized fatty acid ester.

【0035】エポキシ化トリグリセリドとしては、下記
式[E]:
The epoxidized triglyceride is represented by the following formula [E]:

【0036】[0036]

【化5】 Embedded image

【0037】[式[E]中、R10、R12、R14は、それ
ぞれ独立にエーテル結合を有していてもよい、炭素数1
〜15程度の不飽和結合を有していてもよい(分岐)鎖
状炭化水素結合を示し、R11、R13、R15は、それぞれ
独立に炭素数1〜10程度の飽和あるいは不飽和の(分
岐)鎖状炭化水素基を示す。sは、それそれ独立に0ま
たは1を示し、3個のsのうち少なくとも1個は、1を
示す。]で示され、具体的には、例えば、大豆油、綿実
油等の油脂を、酢酸、ギ酸等の溶媒中で酸触媒の存在下
に過酸化水素水を滴下して得られるエポキシ化トリグリ
セリド[分子量:約500〜1500、ヨウ素価:2〜
14、オキシラン酸素量:2〜15%程度のもの]が挙
げられる。
[In the formula [E], R 10 , R 12 and R 14 each independently have an ether bond and have 1 carbon atom.
Is a (branched) chain hydrocarbon bond which may have an unsaturated bond of about 15 to about 15, and R 11 , R 13 and R 15 are each independently a saturated or unsaturated one having about 1 to 10 carbon atoms. A (branched) chain hydrocarbon group is shown. Each s independently represents 0 or 1, and at least one of the three s represents 1. ] Specifically, for example, an epoxidized triglyceride obtained by dropping an oil and fat such as soybean oil and cottonseed oil in a solvent such as acetic acid and formic acid in the presence of an acid catalyst with hydrogen peroxide solution [molecular weight : About 500 to 1500, iodine value: 2
14, oxirane oxygen content: about 2 to 15%].

【0038】なお、エポキシ化合物中のオキシラン酸素
量は、エポキシ化合物を既知量の塩化水素と反応させた
のち、過剰分をアルカリ標準液で滴定し、滴定量をブラ
ンク値と比較することにより定量される。
The amount of oxirane oxygen in the epoxy compound is determined by reacting the epoxy compound with a known amount of hydrogen chloride, titrating the excess with an alkaline standard solution, and comparing the titer with a blank value. It

【0039】本発明では、これらのエポキシ化合物を1
種または2種以上組み合わせて用いることができる。上
記のエポキシ化合物のうちでは、エポキシ化脂肪酸エス
テル[D]、エポキシ化トリグリセリド[E]が好まし
く用いられる。
In the present invention, 1 of these epoxy compounds is used.
They can be used alone or in combination of two or more. Among the above epoxy compounds, epoxidized fatty acid ester [D] and epoxidized triglyceride [E] are preferably used.

【0040】エポキシ化合物は、加水分解性塩素1当量
(塩素原子1モル)あたり、1〜5当量、好ましくは
1.5〜3当量の量で用いられることが望ましい。エポ
キシ化合物の使用量が加水分解性塩素1当量当たり1当
量未満では、粗イソシアナート化合物中の加水分解性塩
素を効率よく充分に除去できず、その効果は小さく、ま
た5当量を超える量で用いても、それ以上添加効果は上
がらず、不経済となる。
The epoxy compound is preferably used in an amount of 1 to 5 equivalents, preferably 1.5 to 3 equivalents per equivalent of hydrolyzable chlorine (1 mol of chlorine atom). When the amount of the epoxy compound used is less than 1 equivalent per 1 equivalent of hydrolyzable chlorine, the hydrolyzable chlorine in the crude isocyanate compound cannot be efficiently and sufficiently removed, the effect is small, and the amount is more than 5 equivalents. However, the effect of addition is not improved any more, which is uneconomical.

【0041】なお、エポキシ化合物の当量数は、該エポ
キシ化合物中に含有される、エポキシ基を構成している
酸素原子(オキシラン酸素)のモル数を、その当量数と
して計算する。
The equivalent number of the epoxy compound is calculated as the equivalent number of moles of oxygen atoms (oxirane oxygen) constituting the epoxy group contained in the epoxy compound.

【0042】[アミン類]アミン類としては、1級、2
級、3級の各アミンの何れでもよく、また鎖状、分岐状
でも環状でもよく、また鎖状アミン類では脂環、芳香環
構造を有していてもよく、アミノ基は1個でも複数個有
していてもよいが、本発明では、それぞれ下記[A]〜
[VIII]に示すようなものが好ましく用いられる。
[Amines] As amines, primary, 2
May be any of primary and tertiary amines, and may be linear, branched, or cyclic, and the linear amines may have an alicyclic or aromatic ring structure, and may have one or more amino groups. Although each may have one, the following [A] to
Those shown in [VIII] are preferably used.

【0043】1級アミンとしては、例えば下記式
[A]: H2N−(CH2CH2NH)n−H ・・・・[A] [式[A]中、nは2以上の整数、好ましくは2〜4の
整数を示す。]で示され、具体的には、例えば、トリエ
チレンテトラミン(n=3)等が挙げられる。
As the primary amine, for example, the following formula [A]: H 2 N- (CH 2 CH 2 NH) n -H ... [A] [In the formula [A], n is an integer of 2 or more. , Preferably an integer of 2 to 4. ], And specific examples thereof include triethylenetetramine (n = 3).

【0044】2級アミン(環状)としては、例えば下記
式[F](R17=H)、3級アミン(環状)としては、
例えば、下記式[F](R17≠H):
Examples of the secondary amine (cyclic) include, for example, the following formula [F] (R 17 = H) and tertiary amine (cyclic):
For example, the following formula [F] (R17 ≠ H):

【0045】[0045]

【化6】 [Chemical 6]

【0046】[式[F]中、R17、R18、R19は、それ
ぞれ独立に、水素、炭素数1〜20、好ましくは1〜3
程度の鎖状または分岐状アルキル基、シアノエチル基、
アミノエチル基、シアノエチルアミノエチル基、トリメ
リテート基、ジアミノトリアジニルエチル基、ベンジル
基、フェニル基等を示す。]で示され、具体的には、例
えば、2-エチル-4-メチルイミダゾール、4-エチル-
2-メチルイミダゾール、2,4-ジメチルイミダゾー
ル、2,4-ジエチルイミダゾール、イミダゾール、2-
メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾ
ール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾ
ール等が挙げられ、好ましくは2-エチル-4-メチルイ
ミダゾール、4-エチル-2-メチルイミダゾール、2,
4-ジメチルイミダゾール、2,4-ジエチルイミダゾー
ルが用いられる。
[In the formula [F], R 17 , R 18 and R 19 are each independently hydrogen, a carbon number of 1 to 20, preferably 1 to 3).
A linear or branched alkyl group, a cyanoethyl group,
An aminoethyl group, a cyanoethylaminoethyl group, a trimellitate group, a diaminotriazinylethyl group, a benzyl group, a phenyl group and the like are shown. ], Specifically, for example, 2-ethyl-4-methylimidazole, 4-ethyl-
2-methylimidazole, 2,4-dimethylimidazole, 2,4-diethylimidazole, imidazole, 2-
Methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole and the like can be mentioned, preferably 2-ethyl-4-methylimidazole, 4-ethyl-2-methylimidazole and 2 ,
4-Dimethylimidazole and 2,4-diethylimidazole are used.

【0047】また、3級アミン(鎖状)としては、例え
ば下記式[G]:
As the tertiary amine (chain), for example, the following formula [G]:

【0048】[0048]

【化7】 [Chemical 7]

【0049】[式[G]中、R20、R21、R22は、それ
ぞれ独立に炭素数1〜20、好ましくは4〜15程度の
鎖状または分岐状アルキル基を示し、好ましくはR20
21、R22は全て同一の基である。]で示され、具体的
には、例えば、トリオクチルアミン(R20、R21、R22
=C815基)、トリエチルアミン(R20、R21、R22
=C25基)、トリn-ブチルアミン(R20、R21、R
22=n-C49基)等が挙げられる。
[In the formula [G], R 20 , R 21 and R 22 each independently represent a chain or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably about 4 to 15 carbon atoms, preferably R 20 ,
R 21 and R 22 are all the same group. ], Specifically, for example, trioctylamine (R 20 , R 21 , R 22
= C 8 H 15 group), triethylamine (R 20 , R 21 , R 22
= C 2 H 5 group), tri-n-butylamine (R 20 , R 21 , R
22 = n-C 4 H 9 group) and the like.

【0050】また3級アミン(環状)としては、例え
ば、下記式[H]:
Further, as the tertiary amine (cyclic), for example, the following formula [H]:

【0051】[0051]

【化8】 Embedded image

【0052】[式[H]中、u、v、wは、それぞれ独
立に1〜5、好ましくは1〜3程度の整数を示し、好ま
しくはu、v、wは全て同一の数である。] で示さ
れ、具体的には、例えば、トリエチレンジアミン(u、
v、w=2:1,4-ジアザビシクロ[2.2.0]オ
クタン)等の他に、下記式(イ)で示されるDBU
(1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセ
ン)、下記式(ロ)で示されるDBN(1,5-ジアザ
ビシクロ[4.3.0]ー5ーノネン)などが挙げられ
る。
[In the formula [H], u, v and w each independently represent an integer of about 1 to 5, preferably about 1 to 3, and preferably u, v and w are the same number. ], Specifically, for example, triethylenediamine (u,
v, w = 2: 1,4-diazabicyclo [2.2.0] octane) and the like, as well as DBU represented by the following formula (a)
(1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene), DBN (1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene) represented by the following formula (II) and the like can be mentioned.

【0053】[0053]

【化9】 Embedded image

【0054】本発明では、これらのアミン類は、1種ま
たは2種以上組み合わせて用いることができる。上記の
アミン類の内では、特にトリオクチルアミン、トリエチ
レンテトラミン、トリエチレンジアミン、2−エチル−
4−メチルイミダゾール等が好ましく用いられる。
In the present invention, these amines may be used either individually or in combination of two or more. Among the above amines, especially trioctylamine, triethylenetetramine, triethylenediamine, 2-ethyl-
4-methylimidazole and the like are preferably used.

【0055】アミン類は、加水分解性塩素1当量(塩素
原子1モル)に対し、通常、0.2〜2当量、好ましく
は0.3〜1.0当量の量で用いられることが望まし
い。このアミン類の使用量が、加水分解性塩素1当量に
対して0.2当量未満では、殆どその添加効果は見られ
ず、一方2当量を超えると好ましくない下記のような副
反応が起こりやすい。
The amines are usually used in an amount of 0.2 to 2 equivalents, preferably 0.3 to 1.0 equivalents, relative to 1 equivalent of hydrolyzable chlorine (1 mol of chlorine atom). If the amount of the amines used is less than 0.2 equivalent relative to 1 equivalent of hydrolyzable chlorine, the addition effect is scarcely seen, while if it exceeds 2 equivalents, the following undesirable side reactions easily occur. .

【0056】すなわち、上記量の加水分解性塩素に比し
てアミン量が多すぎると、系内が著しく塩基性雰囲気に
なり、下記のようなイソシアナート化合物の重合反応
(イソシアナート化合物のN=C二重結合が解裂し単結
合となるとともに、このC原子、N原子は、それぞれ隣
接するイソシアネート基のN原子、C原子と結合するこ
とにより、3個のイソシアナート化合物からなる環状物
の生成)が起こってしまう。
That is, when the amount of amine is too large compared to the above-mentioned amount of hydrolyzable chlorine, the system becomes remarkably basic and the polymerization reaction of the isocyanate compound (N = The C double bond is cleaved to form a single bond, and the C atom and the N atom are bonded to the N atom and the C atom of the adjacent isocyanate groups, respectively, to form a cyclic compound composed of three isocyanate compounds. Generation) will occur.

【0057】[0057]

【化10】 Embedded image

【0058】また、1級または2級アミン量が、上記量
の加水分解性塩素に比して多過ぎると、下記のような反
応:
If the amount of the primary or secondary amine is too much compared with the above amount of hydrolyzable chlorine, the following reaction will occur:

【0059】[0059]

【化11】 Embedded image

【0060】[上記波線部分は、それぞれイソシアナー
ト化合物のイソシアネート基以外の部分(残基)、アミ
ン類のアミノ基以外の部分(残基)を示す。]により、
ウレアが多量にでき、またイソシアナート化合物が、C
=C結合(炭素・炭素二重結合)をもつものである場合
には、これ(上記1,2級アミン)により分子中にC=
C結合を複数個有するものが生成し、ゲル化の原因とな
る。
[The above-mentioned wavy line portions respectively indicate the portions (residues) of the isocyanate compound other than the isocyanate group and the portions (residues) of the amines other than the amino group. ]
A large amount of urea is formed, and the isocyanate compound is C
In the case where it has a C bond (carbon / carbon double bond), C =
Those having a plurality of C bonds are generated, which causes gelation.

【0061】なお、このアミン類の当量数は以下の方法
で計算する。すなわち、アミン類1モルは、これを構成
しているN(窒素)原子のモル数をその当量数として計
算する。
The number of equivalents of this amine is calculated by the following method. That is, 1 mol of amines is calculated by using the number of mols of N (nitrogen) atoms constituting the amine as its equivalent number.

【0062】例えば、トリエチレンテトラミン:NH2-
(CH22-NH-(CH22-NH-(CH22-NH2
は、N原子数は4個(4モル原子)であるから4当量で
ある。また、2-メチル-4-エチルイミダゾールでは、
N原子数は2個(2モル原子)であるから2当量であ
る。
For example, triethylenetetramine: NH 2-
In (CH 2 ) 2 —NH— (CH 2 ) 2 —NH— (CH 2 ) 2 —NH 2 , the number of N atoms is 4 (4 mol atoms), and thus 4 equivalents. Also, with 2-methyl-4-ethylimidazole,
Since the number of N atoms is 2 (2 mol atom), it is 2 equivalents.

【0063】なお、粗イソシアナート中の加水分解性塩
素は大部分がHClに変化しうるので、このような環境
下でアミン類を用いても塩酸塩になってしまい、その添
加効果はないのではないかとの大方の予想に反して、本
発明では、このようにイソシアナート化合物の精製に際
して、エポキシ化合物とともにアミン類を用いているの
で、加水分解性塩素含量が著しく低減された精製イソシ
アナート化合物が得られている。
Since most of the hydrolyzable chlorine in the crude isocyanate can be changed to HCl, even if amines are used in such an environment, it becomes a hydrochloride, which has no effect. Contrary to most expectations that this is the case, in the present invention, since amines are used together with the epoxy compound in the purification of the isocyanate compound in this way, the purified isocyanate compound having a significantly reduced hydrolyzable chlorine content. Has been obtained.

【0064】現に、イソシアナート化合物の精製に際し
てアミン類を用いない場合には、加水分解性塩素含量の
減少には限度があり、ある程度以下(例:イソシアナー
ト化合物の種類により異なるが、例えばイソシアナトエ
チルメタクリレートの場合、1000ppm%以下)に
することは極めて困難であるが、イソシアナート化合物
の精製に際して、エポキシ化合物と共にアミン類を用い
た本発明では、このような限界を超えてさらにイソシア
ナート化合物中の加水分解性塩素含量を低減[例えば精
製イソシアナート化合物中の加水分解性塩素含量:20
0ppm以下、好ましくは25〜50ppm程度まで低
減]させることが可能となっている。
Actually, when amines are not used in the purification of the isocyanate compound, there is a limit to the decrease of the content of hydrolyzable chlorine, and it is not more than a certain degree (eg, it depends on the type of the isocyanate compound, but for example, In the case of ethyl methacrylate, it is extremely difficult to adjust it to 1000 ppm% or less). However, in the present invention in which amines are used together with an epoxy compound in the purification of an isocyanate compound, it exceeds such a limit in the isocyanate compound. The content of hydrolyzable chlorine in water [for example, the content of hydrolyzable chlorine in the purified isocyanate compound: 20
It can be reduced to 0 ppm or less, preferably about 25 to 50 ppm].

【0065】これは、例えば、下記のような反応が生じ
るためであろうと推察される。
It is assumed that this is because, for example, the following reactions occur.

【0066】[0066]

【化12】 [Chemical 12]

【0067】また1級アミンまたは2級アミンは、イソ
シアナートと反応しやすく、このようなものを用いる
と、イソシアナートの収量に悪影響を及ぼす上に、効果
もなくなってしまうであろうとの大方の予想に反して、
本発明によれば、驚くべきことに塩素を除去した後のイ
ソシアナート化合物の蒸留収率は、アミン類の添加によ
り悪影響を受けないことが明かとなっている。
Further, primary amines or secondary amines are liable to react with isocyanate, and if such a compound is used, the yield of isocyanate will be adversely affected, and most of the effects will be lost. Contrary to expectations,
According to the invention, it has surprisingly been found that the distillation yield of the isocyanate compound after removal of chlorine is not adversely affected by the addition of amines.

【0068】その上に、蒸留後の釜残液の粘度がアミン
類を用いない場合に比べて低くなり、その取り扱いが容
易になる上に、イソシアナートの回収率を上げるために
も好都合となっている。
In addition, the viscosity of the residual liquid after distillation is lower than that in the case where amines are not used, the handling thereof is easy, and it is also convenient for increasing the recovery rate of isocyanate. ing.

【0069】本発明では、このような加水分解性塩素を
含有している粗イソシアナート化合物に、加水分解性塩
素1当量あたり、1〜5当量、好ましくは1.5〜3当
量の量の上記エポキシ化合物と、0.2〜2当量、好ま
しくは0.3〜1.0当量の量の上記アミン類とを加
え、加温下で加水分解性塩素と反応させて、精製イソシ
アナート化合物を得ている。
In the present invention, the crude isocyanate compound containing such hydrolyzable chlorine is contained in an amount of 1 to 5 equivalents, preferably 1.5 to 3 equivalents, per equivalent of hydrolyzable chlorine. An epoxy compound and 0.2 to 2 equivalents, preferably 0.3 to 1.0 equivalents of the above amines are added and reacted with hydrolyzable chlorine under heating to obtain a purified isocyanate compound. ing.

【0070】反応温度は通常、40℃〜150℃に設定
される。特に、重合性二重結合をもつイソシアナート化
合物の精製の場合には、40〜100℃の温度に設定
し、重合性二重結合を持たないイソシアナート化合物の
精製の場合には、60〜120℃の温度に設定すること
が好ましい。
The reaction temperature is usually set to 40 ° C to 150 ° C. Particularly, in the case of purifying an isocyanate compound having a polymerizable double bond, the temperature is set to 40 to 100 ° C., and in the case of purifying an isocyanate compound having no polymerizable double bond, 60 to 120. It is preferable to set the temperature to ° C.

【0071】処理(反応)時間は、あまり効果に影響を
与えないので特に限定されないが、30分〜3時間程度
処理することが適当である。なお、イソシアナート化合
物と、用いられたエポキシ化合物等との沸点差が小さ
く、蒸留法を採用できない場合等には、抽出、その他各
化合物に適した方法で精製すればよい。
The treatment (reaction) time is not particularly limited because it does not affect the effect so much, but it is suitable to carry out the treatment for about 30 minutes to 3 hours. When the difference in boiling point between the isocyanate compound and the epoxy compound used is small and the distillation method cannot be adopted, extraction or other method suitable for each compound may be used for purification.

【0072】[0072]

【発明の効果】本発明に係るイソシアナート化合物の精
製方法によれば、粗イソシアナート化合物中に含まれる
加水分解性塩素を、イソシアナート化合物の収率や品質
に悪影響を与えることなく、工業的に容易に除去でき
る。
Industrial Applicability According to the method for purifying an isocyanate compound according to the present invention, the hydrolyzable chlorine contained in the crude isocyanate compound can be used industrially without adversely affecting the yield and quality of the isocyanate compound. Can be easily removed.

【0073】本発明によれば、特に、従来、加水分解性
塩素の除去が困難とされていた粗脂肪族系イソシアナー
ト中の加水分解性塩素を効率よく除去精製でき、特に重
合性二重結合を有するイソシアナート化合物の精製に好
適である。
According to the present invention, in particular, it is possible to efficiently remove and purify hydrolyzable chlorine in crude aliphatic isocyanate, which has been conventionally difficult to remove hydrolyzable chlorine. It is suitable for purification of an isocyanate compound having

【0074】[0074]

【実施例】以下、本発明について、実施例に基づいてさ
らに具体的に説明するが本発明は、このような実施例に
より何等限定されるものではない。[加水分解性塩素含量の定量法] 以下の実施例、比較例
において、粗あるいは精製イソシアナート化合物中の加
水分解性塩素含量は、イソシアナート化合物をメタノー
ルと反応させた後、1/100規定濃度の硝酸銀溶液を
用いた滴定にて測定した。[エポキシ化合物中のオキシラン酸素量の定量法] エポ
キシ化合物中のオキシラン酸素量は、以下のようして定
量される。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail based on the following examples, but the invention is in no way limited by these examples. [Quantitative Method of Hydrolyzable Chlorine Content] In the following Examples and Comparative Examples, the hydrolyzable chlorine content in the crude or purified isocyanate compound is 1/100 normal concentration after reacting the isocyanate compound with methanol. It was measured by titration using a silver nitrate solution of. [Quantitative Method of Oxylan Oxygen Content in Epoxy Compound ] The oxirane oxygen content in the epoxy compound is quantified as follows.

【0075】すなわち、HClと、エポキシ化合物中の
エポキシ基とを反応させて、反応したHClの量からオ
キシラン酸素量を求める。具体的には、2〜4mg当量
の試料を200ml共栓付き三角フラスコにとり、25
mlの0.2N濃度のHCl/ジオキサン溶液を加え、
15〜30分間室温で反応させる。次いで、10mlの
メチルセロソルブでフラスコ内壁、栓を洗い、0.1N
濃度のNaOH/エタノール・メチルセロソルブ溶液で
滴定する。この滴定値とブランクテストの滴定値との差
からオキシラン酸素量を計算する。 [粗(2−イソシアナトエチルメタクリレート)の調
製] 下記式に示すように、2−イソプロペニルオキサゾ
リンとホスゲンとを反応させて、下記式で示される主生
成物の2−イソシアナトエチルメタクリレートの他に副
生物の加水分解性塩素を含有する粗(2−イソシアナト
エチルメタクリレート)を得た。
That is, HCl and the epoxy compound
By reacting with epoxy group,
Determine the amount of xylan oxygen. Specifically, 2-4 mg equivalent
Take a sample of 200 ml in a Erlenmeyer flask with a stopper of 200 ml, and
ml of 0.2N HCl / dioxane solution was added,
Allow to react for 15-30 minutes at room temperature. Then 10 ml
Wash the inner wall of the flask and the stopper with methyl cellosolve, and add 0.1N
Concentration of NaOH / ethanol / methyl cellosolve solution
Titrate. Difference between this titration value and the blank test titration value
Calculate the oxirane oxygen content from. [Coarse (2-isocyanatoethylmethacrylate) tone
Made As shown in the following formula, 2-isopropenyloxazo
By reacting phosphorus and phosgene, the main raw material represented by the following formula
In addition to 2-isocyanatoethyl methacrylate, which is a product,
Crude (2-isocyanato containing biologically hydrolyzable chlorine
Ethyl methacrylate) was obtained.

【0076】[0076]

【化13】 Embedded image

【0077】詳説すれば、ジクロロメタン(溶媒)1リ
ットルを0℃に冷却しておき、この中に、(1):2−
イソプロペニルオキサゾリン1kgを水1.77リット
ルに溶解したもの、(2):ホスゲン1.35kgをジ
クロロメタン4リットルに溶解したもの、および
(3):35%濃度のNaOH水溶液2.5リットルを
同時に滴下した。
More specifically, 1 liter of dichloromethane (solvent) was cooled to 0 ° C., and (1): 2-
A solution of 1 kg of isopropenyl oxazoline dissolved in 1.77 liters of water, (2): a solution of 1.35 kg of phosgene dissolved in 4 liters of dichloromethane, and (3): 2.5 liters of a 35% strength aqueous NaOH solution were added dropwise at the same time. did.

【0078】この間、系内の温度を15℃以下に保持し
た。その結果、反応液は、2相に分離した。次いで、ジ
クロロメタン相を分取し、飽和重曹水1リットルで2回
洗浄した。次いで、硫酸ナトリウム(無水)にて乾燥し
た後、蒸留して、粗(イソシアナトエチルメタクリレー
ト)1.0kgを得た。
During this period, the temperature inside the system was maintained at 15 ° C. or lower. As a result, the reaction solution was separated into two phases. Then, the dichloromethane phase was separated and washed twice with 1 liter of saturated aqueous sodium hydrogen carbonate. Then, it was dried over sodium sulfate (anhydrous) and then distilled to obtain 1.0 kg of crude (isocyanatoethyl methacrylate).

【0079】[0079]

【実施例1】分溜管、温度計、撹拌機、加熱浴を備えた
容量500ミリリットルのガラス製反応器に、加水分解
性塩素含量が3153ppmの粗(2−イソシアナトエ
チルメタクリレート/沸点:211℃)300g、オキ
シラン酸素6.1%のエポキシ化油脂系可塑剤[分子
量:約1000、ヨウ素価:7]を14g、トリエチレ
ンテトラミン(沸点277.4℃)0.91gを仕込み、6
0℃で2.5時間加熱した後、約10mmHg、85℃
で蒸留し、精製(2-イソシアナトエチルメタクリレー
ト)約250gを溜出させた。
Example 1 A glass reactor having a capacity of 500 ml equipped with a fractionating tube, a thermometer, a stirrer, and a heating bath was charged with crude (2-isocyanatoethyl methacrylate / boiling point: 211) having a hydrolyzable chlorine content of 3153 ppm. ) 300 g, oxirane oxygen 6.1% epoxidized fat-based plasticizer [molecular weight: about 1000, iodine value: 7] 14 g, triethylene tetramine (boiling point 277.4 ℃) 0.91 g was charged, 6
After heating at 0 ℃ for 2.5 hours, about 10mmHg, 85 ℃
Then, about 250 g of purified (2-isocyanatoethyl methacrylate) was distilled.

【0080】還流冷却器、加熱浴を備えた容量200ミ
リリットルの三角フラスコに上記で得られた(精製)イ
ソシアナート化合物10gをとり、この(精製)イソシ
アナート化合物に水10ミリリットル、メタノール90
ミリリットルを加え、1時間還流させた。次いで、この
混合物に、還流冷却器内管を洗ったメタノール水混合液
を加え、さらに1:1硝酸を1ml加えて1/100規
定硝酸銀溶液で滴定し、加水分解性塩素含量を求めたと
ころ、124ppmであった。
10 g of the (purified) isocyanate compound obtained above was placed in a 200 ml Erlenmeyer flask equipped with a reflux condenser and a heating bath, and 10 ml of water and 90 ml of methanol were added to the (purified) isocyanate compound.
Milliliter was added and refluxed for 1 hour. Then, to this mixture was added a methanol / water mixture solution in which the inner tube of the reflux condenser was washed, 1 ml of 1: 1 nitric acid was further added, and the mixture was titrated with a 1 / 100N silver nitrate solution to determine the hydrolyzable chlorine content. It was 124 ppm.

【0081】[0081]

【比較例1】実施例1において、トリエチレンテトラミ
ンを用いなかった以外は実施例1と同様の処理を行った
ところ、溜出物[精製(2−イソシアナトエチルメタク
リレート)]中の加水分解性塩素含量は448ppmで
あった。
Comparative Example 1 The same treatment as in Example 1 was carried out except that triethylenetetramine was not used, and the hydrolyzability in the distillate [purified (2-isocyanatoethylmethacrylate)] was obtained. The chlorine content was 448 ppm.

【0082】[0082]

【参考例1】実施例1において、トリエチレンテトラミ
ンを0.15gの量で用いた以外は実施例1と同様の処
理を行ったところ、溜出物[精製(2−イソシアナトエ
チルメタクリレート)]中の加水分解性塩素含量は40
1ppmであった。
Reference Example 1 The same treatment as in Example 1 was carried out except that triethylenetetramine was used in an amount of 0.15 g, and a distillate [purified (2-isocyanatoethyl methacrylate)] was obtained. The content of hydrolyzable chlorine is 40
It was 1 ppm.

【0083】[0083]

【参考例2】実施例1において、トリエチレンテトラミ
ンを2.0gの量で用いた以外は実施例1と同様の処理
を行ったところ、蒸留中に容器内の温度が上昇し始め、
内容物が重合してしまった。
[Reference Example 2] The same treatment as in Example 1 was carried out except that triethylenetetramine was used in an amount of 2.0 g in Example 1, and the temperature in the container began to rise during distillation.
The contents have polymerized.

【0084】[0084]

【実施例2】実施例1と同じ装置を用い、加水分解性塩
素含有量498ppmの2-イソシアナトエチルメタク
リレート300g、オキシラン酸素4.7%のエポキシ
化脂肪酸エステル系可塑剤[分子量:約500、ヨウ素
価:4]2.81g、およびトリオクチルアミン0.5
6gを仕込み、10mmHgの減圧下で1時間還流(re
flux)させた。次に分溜管のコックを切り替え、約25
0gを溜出させたところ、この中の加水分解性塩素含量
は31ppmであった。
Example 2 Using the same apparatus as in Example 1, 300 g of 2-isocyanatoethyl methacrylate having a hydrolyzable chlorine content of 498 ppm and an epoxidized fatty acid ester plasticizer having oxirane oxygen of 4.7% [molecular weight: about 500, Iodine number: 4] 2.81 g, and trioctylamine 0.5
Charge 6 g and reflux under reduced pressure of 10 mmHg for 1 hour (re
flux). Next, switch the cock of the fractionating pipe to about 25
When 0 g was distilled, the content of hydrolyzable chlorine in this was 31 ppm.

【0085】[0085]

【比較例2】実施例2において、トリオクチルアミンを
用いなかった以外は実施例2と同様の操作を行ったとこ
ろ、得られた溜出物中の加水分解性塩素は422ppm
であった。
[Comparative Example 2] The same operation as in Example 2 was carried out except that trioctylamine was not used, and the amount of hydrolyzable chlorine in the obtained distillate was 422 ppm.
Met.

【0086】[0086]

【実施例3】実施例1と同じ装置を用い、加水分解性塩
素含有量366ppmのヘキサメチレンジイソシアナー
ト300g、実施例2で用いた可塑剤2.1g、2−エ
チル−4−メチルイミダゾール0.1gを仕込み、10
0℃で1時間加熱した。次に10mmHgの減圧下で蒸
留し、約250gのヘキサメチレンジイソシアナートを
得た。この中の加水分解性塩素含有量は34ppmであ
った。
Example 3 Using the same apparatus as in Example 1, 300 g of hexamethylene diisocyanate having a hydrolyzable chlorine content of 366 ppm, 2.1 g of the plasticizer used in Example 2, 2-ethyl-4-methylimidazole 0 Charge 0.1 g, 10
Heated at 0 ° C. for 1 hour. Next, it was distilled under a reduced pressure of 10 mmHg to obtain about 250 g of hexamethylene diisocyanate. The content of hydrolyzable chlorine in this was 34 ppm.

【0087】[0087]

【比較例3】実施例3において、可塑剤および2−エチ
ル−4−メチルイミダゾールを用いないで、直接蒸留し
たところ、得られた精製ヘキサメチレンジイソシアナー
ト中の加水分解性塩素濃度は84ppmであった。
COMPARATIVE EXAMPLE 3 In Example 3, direct distillation was carried out without using the plasticizer and 2-ethyl-4-methylimidazole, and the hydrolyzable chlorine concentration in the obtained purified hexamethylene diisocyanate was 84 ppm. there were.

【0088】[0088]

【実施例4】実施例1において、加水分解性塩素含有量
1126ppmの2−イソシアナトエチルメタクリレー
ト300g、実施例2と同じ可塑剤6.5g、トリエチ
レンジアミンを0.25g用い、70℃で処理した以外
は、実施例1と同様の処理を行ったところ、溜出物中の
加水分解性塩素含量は118ppmであった。
[Example 4] In Example 1, 300 g of 2-isocyanatoethyl methacrylate having a hydrolyzable chlorine content of 1126 ppm, 6.5 g of the same plasticizer as in Example 2 and 0.25 g of triethylenediamine were used and treated at 70 ° C. When the same treatment as in Example 1 was carried out except for the above, the hydrolyzable chlorine content in the distillate was 118 ppm.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加水分解性塩素を含有する粗イソシアナー
ト化合物を、アミン類の存在下に、エポキシ化合物にて
処理することにより、加水分解性塩素含有量の低減され
たイソシアナート化合物を得ることを特徴とするイソシ
アナート化合物の精製方法。
1. An isocyanate compound having a reduced content of hydrolyzable chlorine is obtained by treating a crude isocyanate compound containing hydrolyzable chlorine with an epoxy compound in the presence of amines. A method for purifying an isocyanate compound, comprising:
【請求項2】アミン類が、トリアルキルアミン(但し該
アルキル基の炭素数は4〜15である。)、下記式
[A]で表される化合物および2−アルキル−4−アル
キルイミダゾール(但し該アルキル基の炭素数は、それ
ぞれ独立に1〜3である。)のうちから選ばれた少なく
とも1種以上の化合物であることを特徴とする請求項1
に記載の方法: H2N−(CH2CH2NH)n−H ・・・・[A] (式[A]中、nは2以上の整数を示す。)。
2. The amines are trialkylamine (wherein the alkyl group has 4 to 15 carbon atoms), a compound represented by the following formula [A] and 2-alkyl-4-alkylimidazole (however. The carbon number of the alkyl group is 1 to 3 independently of each other.) At least one compound selected from the above.
Method according to: H 2 N- (CH 2 CH 2 NH) n -H ···· [A] ( wherein [A], n represents an integer of 2 or more.).
【請求項3】アミン類を、加水分解性塩素の0.2〜2
倍当量の量で用いることを特徴とする請求項1〜2の何
れかに記載の方法。
3. The amines are hydrolyzable chlorine of 0.2-2.
The method according to claim 1, wherein the method is used in a double equivalent amount.
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