JPH1149792A - 亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物、その製造方法、およびポリエーテルポリオール製造へのその使用 - Google Patents

亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物、その製造方法、およびポリエーテルポリオール製造へのその使用

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JPH1149792A
JPH1149792A JP10213460A JP21346098A JPH1149792A JP H1149792 A JPH1149792 A JP H1149792A JP 10213460 A JP10213460 A JP 10213460A JP 21346098 A JP21346098 A JP 21346098A JP H1149792 A JPH1149792 A JP H1149792A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合
物、その製造方法の提供。この錯化合物を、ポリエーテ
ルポリオール製造用触媒として使用すると、アルキレン
オキシドを重付加して活性水素原子含有スターター化合
物に変えるための誘導期間を短縮でき、かつ得られるポ
リエーテルポリオールの分子量分布を極めて狭くでき
る。 【解決手段】式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(L)・y[ Zn(X)n ] ・
z[M(Y)m ] 〔式中、Mは、一定の二価金属原子を表し、XおよびY
は、同一または異なり、それぞれ、例えばハライドを表
し、Lは、一定の有機錯体リガンドを表し、vは、0.
005〜2.995の数、wは、0.1〜10の数、x
は、0.01〜10の数、yは、0.001〜3.0の
数、zは、0.001〜3.0の数を表し、mおよびn
は、同一または異なり、それぞれ、1または2の数を表
す〕の亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒に使用し得る
新規な亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物、
その製造方法、およびこれらの新規な亜鉛/金属ヘキサ
シアノコバルテート錯化合物によるポリエーテルポリオ
ールの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】二種金属シアニド(double metal cyani
de、DMC)錯化合物が、アルキレンオキシドを重付加
して活性水素原子を含有するスターター化合物に変える
のに適することが公知である。この触媒およびこれらの
触媒によるポリエーテルポリオールの製造方法は、例え
ばUS特許第3,404,109、第3,829,50
5、第3,941,849および第5,158,922
に記載されるとおりである。特に、これらの二種金属シ
アニド錯化合物のポリエーテルポリオール製造用触媒と
しての使用は、アルカリ金属ヒドロキシドのようなアル
カリ金属触媒を使用した従来のポリエーテルポリオール
製造方法と比べて、末端二重結合を含有する単官能性ポ
リエーテル(いわゆるモノオール)の比率を低下させ
る。
【0003】US特許第5,470,813およびJP
特許第4,145,123には、改良された二種金属シ
アニド錯化合物が開示され、これによれば、ポリエーテ
ルポリオール製造の際の末端二重結合を含有する単官能
性ポリエーテルの比率をさらに低下させることができ
る。さらに、該改良二種金属シアニド錯化合物は、アル
キレンオキシドを重付加して対応スターター化合物にす
る際の誘導時間を短縮し、さらに触媒活性を高める。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アル
キレンオキシドを重付加して対応スターター化合物に変
える触媒としての使用に適し、以前から知られるタイプ
の触媒に比べて誘導時間の極めて短いさらに改良された
二種金属シアニド(DMC)錯化合物を提供することに
ある。誘導時間の短縮は、ポリエーテルポリオール製造
のサイクル時間を減じ、したがって製法の経済性を改善
する。さらに、本発明の目的は、製造するポリエーテル
ポリオールの分子量分布をできるだけ狭くすることにあ
る。ポリオールの分子量分布が最大限に狭いことは、高
級なポリウレタン(例えばエラストマー)へ加工するの
に多大な利点を持つ。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、 式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(L)・y[ Zn(X)n ] ・z[M(Y)m ] (I) 〔式中、Mは、カドミウム(II)、水銀(II)、パラジウム
(II)、白金(II)、バナジウム(II)、マグネシウム(II)、
カルシウム(II)、バリウム(II)、鉄(II)、ニッケル(I
I)、マンガン(II)、コバルト(II)、錫(II)、鉛(II)、ス
トロンチウム(II)および銅(II)からなる群から選ばれる
二価金属原子を表し、XおよびYは、同一または異な
り、それぞれ、ハライドまたはヒドロキシ、サルフェー
ト、カーボネート、シアネート、チオシアネート、イソ
シアネート、チオイソシアネート、カルボキシレート、
オキサレートもしくはニトレート基を表し、Lは、アル
コール、アルデヒド、ケトン、エーテル、エステル、ア
ミド、尿素、ニトリルおよびスルフィドからなる群から
選ばれる有機錯体リガンドを表し、vは、0.005〜
2.995の数を表し、wは、0.1〜10の数を表
し、xは、0.01〜10の数を表し、yは、0.00
1〜3.0の数を表し、zは、0.001〜3.0の数
を表し、ならびにmおよびnは、同一または異なり、そ
れぞれ、1または2の数を表す〕に対応する亜鉛/金属
ヘキサシアノコバルテート錯化合物を提供する。
【0006】
【発明の実施の形態】特に、上記式の亜鉛/金属ヘキサ
シアノコバルテート錯化合物おいて、Mが、カドミウム
(II)、水銀(II)、パラジウム(II)、白金(II)、バナジウ
ム(II)、マグネシウム(II)、カルシウム(II)およびバリ
ウム(II)からなる群から選ばれる二価金属原子を表し、
XおよびYが、同一または異なり、それぞれ、ハライ
ド、好ましくはクロライドまたはブロマイドを表し、L
が、アルコール、ケトンおよびエーテルからなる群から
選ばれる有機錯体リガンドを表し、vは、0.01〜
2.99の数を表し、w、x、y、m、nおよびzは式
(I) と同じである、に対応する亜鉛/金属ヘキサシアノ
コバルテート錯化合物が好ましい。
【0007】特に、エーテル結合を持つリガンドLとし
ての使用に好適な化合物は、金属とキレートを形成する
ことの可能な化合物である。好適なリガンドの例は、メ
タノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、t−ブ
タノール、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロ
ピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、i−ブチルアル
デヒド、グリオキサール、ベンズアルデヒド、トルアル
デヒド、アセトン、メチルエチルケトン、3−ペンタノ
ン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン、2,4−ペンタ
ンジオン、2,5−ヘキサンジオン、2,4−ヘキサン
ジオン、m−ジオキサン、p−ジオキサン、トリオキシ
メチレン、パラアルデヒド、ジエチルエーテル、1−エ
トキシペンタン、ビス(β−クロロエチル)エーテル、
ビス(β−エトキシエチル)エーテル、ジブチルエーテ
ル、エチルプロピルエーテル、ビス(β−メトキシエチ
ル)エーテル、ジメトキシエタン(グライム)、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリ
エチレングリコールジメチルエーテル、ジメトキシメタ
ン、メチルプロピルエーテル、ポリアルキレンオキシド
ポリオール、ホルムアミド、アセトアミド、プロピオン
アミド、ブチロアミド、バレルアミド、N,N’−ジメ
チルアセトアミド、アミルホルメート、エチルホルメー
ト、n−ヘキシルホルメート、n−プロピルホルメー
ト、エチルエタノエート、メチルアセテート、メチルプ
ロピオネート、トリエチレングリコールジアセテート、
アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、
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、ジプロピルスルフィド、ジアミルスルフィ
ド、1,1,3,3−テトラメチル尿素およびに1,
1,3,3−テトラエチル尿素である。
【0008】好ましい亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテ
ート錯化合物(好ましくは触媒とし)は、一般式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2 ・w(H2O)・x(L)・y(ZnCl2)・z(MCl2) (II) 〔式中、vは、0.005〜2.995の数を表し、w
は、0.1〜10の数を表し、xは、0.01〜10の
数を表し、ならびにyおよびzは、同一または異なり、
それぞれ0.001〜3.0の数を表し、MおよびL
は、上記式(I) と同じ意味である〕で示される錯化合物
である。
【0009】これらの中で最も好ましい錯化合物は、一
般式: Zn3-VCdV [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(t-フ゛タノール)・y(ZnCl2)・z(CdCl2) (III) 〔式中、vは、0.005〜2.995の数を表し、w
は、0.1〜10の数を表し、xは、0.01〜10の
数を表し、ならびにyおよびzは、同一または異なり、
それぞれ0.001〜3.0の数を表す〕に対応するよ
うに、M,XおよびY,Lおよびm,nを選択した化合
物である。
【0010】本発明はまた、前記した亜鉛/金属ヘキサ
シアノコバルテート錯化合物触媒の製造方法を提供す
る。触媒としての使用に適するこれらの亜鉛/金属ヘキ
サシアノコバルテート錯化合物は、 A) (1)(a)式Zn(X)n に対応する亜鉛塩、および
(b)式M(Y)m の金属塩(式中、Mは、カドミウム
(II)、水銀(II)、パラジウム(II)、白金(II)、バナジウ
ム(II)、マグネシウム(II)、カルシウム(II)、バリウム
(II)、鉄(II)、ニッケル(II)、マンガン(II)、コバルト
(II)、錫(II)、鉛(II)、ストロンチウム(II)および銅(I
I)からなる群から選ばれる二価金属原子を表し、Xおよ
びYは、同一または異なり、それぞれ、ハライドまたは
ヒドロキシ、サルフェート、カーボネート、シアネー
ト、チオシアネート、イソシアネート、イソシアネー
ト、カルボキシレート、オキサレートもしくはニトレー
ト基を表し、mおよびnは、同一または異なり、それぞ
れ、1または2の数を表す;の1〜90重量%水溶液
と、 (2)式: M’3 [Co(CN)6 r (IV) (式中、rは1または2を表し、M’はアルカリ金属原
子またはアルカリ土類金属原子を表す)に対応するコバ
ルト(III) シアニド塩の0.5〜50重量%水溶液と
を、式L(ここで、Lはアルコール、アルデヒド、ケト
ン、エーテル、エステル、アミド、尿素、ニトリルおよ
びスルフィドからなる群から選ばれる有機錯体リガンド
を表す)の有機錯体リガンドの存在下に反応させ、ここ
でZn(X)n 、M(Y)m 、コバルト(III) シアニド
塩および有機錯体リガンドLを、(i) 亜鉛および金属
Mと、コバルト(III) とのモル比が2:1〜10:1、
(ii) 亜鉛および金属Mと、Lとのモル比が1:100
〜100:1、および(iii) 亜鉛塩Zn(X)n と金属
塩M(Y)m とのモル比が500:1〜1:500とな
るような量にて存在させることにより得られる。
【0011】特に、上記式(IV)に対応する好適なコバル
ト(III) シアニド塩は、M’がナトリウム、カリウム、
リチウムまたはカルシウム、最も好ましくはカリウムの
塩である。これらの新規な亜鉛/金属ヘキサシアノコバ
ルテート錯化合物の製造方法では、反応に、水溶液濃度
5〜70重量%の亜鉛塩〔Zn(X)n ) および金属塩
(M(Y)m 〕を使用するのが好ましい。コバルト(II)
シアニド塩の水溶液は、好ましくは1〜30重量%の濃
度で使用する。
【0012】亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化
合物を製造する際、Zn(X)n 、M(Y)m 、コバル
ト(III) シアニド塩、および錯体リガンドLを、(i)
亜鉛および金属Mと、コバルト(III) とのモル比が2.
25:1〜8:1(ii) 亜鉛および金属Mと、Lとのモ
ル比が1:50〜50:1および(iii) 亜鉛塩Zn
(X)n と金属塩M(Y)m とのモル比が300:1〜
1:300となるような量にて存在させるのが好まし
い。
【0013】亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化
合物を製造する際、亜鉛塩Zn(X)n としての使用に
適する化合物は、例えば塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜
鉛、酢酸亜鉛、亜鉛アセチルアセトネート、亜鉛カーボ
ネートヒドロキシド、フッ化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜
鉛、安息香酸亜鉛、炭酸亜鉛、クエン酸亜鉛、ギ酸亜
鉛、チオシアン酸亜鉛、各種亜鉛塩の混合物などであ
る。特に好ましい化合物は、塩化亜鉛および臭化亜鉛で
ある。
【0014】本発明の組成物を製造する際に、金属塩M
(Y)m としての使用が好ましい化合物には、例えば塩
化カドミウム、塩化水銀、塩化パラジウム、塩化白金、
塩化バナジウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、硝酸
バリウム、臭化カルシウム、ギ酸カルシウム、ヨウ化カ
ルシウム、蓚酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム、
酢酸カルシウム、臭化カドミウム、ヨウ化カドミウム、
硫酸カドミウム、酢酸パラジウム、硝酸パラジウム、酢
酸水銀、硝酸水銀、塩化マグネシウム、塩化マグネシウ
ム、硫酸鉄、酢酸鉄、臭化鉄、塩化鉄、ヨウ化鉄、硝酸
鉄、チオシアン酸鉄、塩化コバルト、臭化コバルト、酢
酸コバルト、ヨウ化コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバ
ルト、塩化ニッケル、臭化ニッケル、ヨウ化ニッケル、
硝酸ニッケル、硫酸ニッケル、塩化ストロンチウム、塩
化銅、塩化鉛、各種金属塩の混合物などを含む。より好
ましい金属塩は、金属ハライドであり、クロライドおよ
びブロマイドが最も好ましい。
【0015】本発明の触媒を製造する際、上記式(IV)に
対応するコバルト(III) シアニド塩としての使用が好ま
しい化合物は、例えばリチウムヘキサシアノコバルテー
ト(III) 、ナトリウムヘキサシアノコバルテート(III)
、カリウムヘキサシアノコバルテート(III) 、カルシ
ウムヘキサシアノコバルテート(III) 、各種コバルト(I
II) シアニド塩の混合物などが挙げられる。カリウムヘ
キサシアノコバルテート(III) が特に好ましい。好適な
リガンドLとして上に開示したアルコール、ケトンおよ
びエーテルを、本発明の触媒の製造へ使用するのが好ま
しい。これらのリガンドは、単独に、また他と組み合わ
せて使用してもよい。
【0016】本発明の錯体組成物(特に触媒)は、前記
した金属塩の水溶液を、10〜80℃、好ましくは20
〜60℃で混合することにより得られる。本発明によれ
ば、コバルト(III) シアニド塩の水溶液に、前記した亜
鉛塩Zn(X)n および金属塩M(Y)m の水溶液を添
加してもよい。前記した亜鉛塩および金属塩の水溶液
に、コバルト(III) シアニド塩の水溶液を添加すること
も基本的に可能である。
【0017】本発明の新規な亜鉛/金属ヘキサシアノコ
バルテート錯化合物(例えば触媒)の製造の際、二種類
の水溶液を互いに緊密に混合することが特に有利であ
る。亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物と混
合する前に、コバルト(III) シアニド塩水溶液を、酸イ
オン交換体(H型)を含有するイオン交換カラムに通す
ことが有利である。二種類の水溶液を互いに混合した
後、新規な亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合
物(好ましくは触媒)を、該水溶液から沈殿させる。沈
殿した錯化合物を、次いで1またはそれ以上の前記錯体
リガンドLで処理する。
【0018】有機錯体リガンドLを前記金属塩の水溶液
に添加することも明らかに可能である。他の可能性は、
金属塩水溶液を混合した後に得られる懸濁液に、該有機
錯体リガンドLを添加することである。これらの新規な
亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート触媒の製造方法
は、基本的に公知であり、例えば前記した従来技術に記
載されている。
【0019】本発明の錯化合物を触媒として使用する際
の活性を改善するために、本方法で得られた化合物を、
例えば濾過、または遠心分離、さらに水または前記した
リガンドLとともに、場合により水の存在下で処理する
ことが有利である。調製された化合物(触媒)を、この
ようにまたは類似する方法で処理することにより、水に
可溶なあらゆる副生成物、例えば塩化カリウムを、触媒
から除去することができる。本発明に従ったポリエーテ
ルポリオールを製造する方法の触媒として、この副生成
物および他の副生成物を使用すると、アルキレンオキシ
ドの出発化合物への重付加反応に悪影響を及ぼす。水お
よび/または有機錯体リガンドで処理した錯化合物(例
えば触媒)は、次いで、(場合により粉状化後)、20
〜100℃および0.1mbar〜常圧(1013mb
ar)で乾燥する。
【0020】本発明の別の様相は、上記した新規な亜鉛
/金属ヘキサシアノコバルテート触媒を含む好適な触媒
の存在下で、アルキレンオキシドを重付加して活性水素
原子を含有する出発化合物に変えることによるポリエー
テルポリオールの製造を提供する。好ましいアルキレン
オキシドには、例えばエチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、ブチレンオキシド、これらの混合物などが挙げ
られる。アルコキシル化によるポリエーテル鎖の形成
は、例えば単官能性エポキシドを一種単独に用いて行っ
てもよく、また、二種もしくはそれ以上の異なるエポキ
シドを用いてランダム(statistically)またはブロック
様(block-wise)に行ってもよい。本発明のポリエーテル
ポリオールの製造方法に関する詳細は、例えば「Ull
mannsEncyclopadie der ind
ustriellen Chemie」英語版199
2、A21巻670−671頁に開示されている。
【0021】ポリエーテルポリオール製造に用いる、活
性水素原子を含有した好適な出発化合物には、例えば、
18〜2000の分子量を有し、かつ1〜8個の水酸基
を含有するものが挙げられる。好適な化合物の例には、
エチレングリコール、ジエチルグリコール、1,2−プ
ロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ヘキサ
メチレングリコール、ビスフェノールA、トリメチロー
ルプロパン、グリセロール、ペンタエリトリト−ル、ソ
ルビトール、甘蔗糖、分解澱粉、水などが挙げられる。
活性水素原子を含有する該出発化合物は、例えば従来の
アルカリ触媒により、前記した低分子量出発化合物から
作られ、そして200〜2000の分子量を持つオリゴ
マーアルコキシル化生成物であることが好ましい。
【0022】活性水素原子を含有する出発化合物へのア
ルキレンオキシドの重付加は、上記した新規な亜鉛/金
属ヘキサシアノコバルテート触媒により触媒され、一般
に20〜200℃、好ましくは40〜180℃、より好
ましくは50〜150℃の温度で行われる。反応は、常
圧または0〜20bar(絶対)の圧力で行われる。重
付加は、バルクに、または不活性有機溶剤、例えばトル
エンおよび/またはTHF中で行ってもよい。溶剤の使
用量は、ポリエーテルポリオールの量に基づいて、通常
約10〜約30重量%である。本方法の触媒の使用量
は、重付加反応が決められた反応条件下で好適かつ再現
性よく制御されるように選ばれる。触媒の量は、ポリエ
ーテルポリオールの最終量に基づいて、一般的に0.0
005重量%〜1重量%、好ましくは0.001〜0.
1重量%である。アルキレンオキシドを重付加して好適
出発化合物に変えるための反応時間は、数分〜数日の範
囲であり、好ましくは数分〜数時間である。
【0023】本発明の方法により製造されるポリエーテ
ルポリオールの分子量(数平均、末端基分析により測
定)は、500〜100,000g/モル、好ましくは
1,000〜50,000g/モル、より好ましくは
2,000〜20,000g/モルの範囲にある。重付
加は、連続的に、またはバッチ式もしくは半バッチ式に
行ってもよい。本発明の新規触媒は、一般に、数分から
数時間までの誘導時間を必要とする。本発明の新規触媒
を、ポリエーテルポリオール製造方法の従来技術で知ら
れたDMC触媒の代わりに用いることにより、反応の誘
導時間が、約30%短縮される。
【0024】さらに、新規な亜鉛/金属ヘキサシアノコ
バルテート触媒により作られるポリエーテルポリオール
の分子量分布Mw /Mn (MALDITOF−MSによ
り測定、U.Bahr,A.Deppe,M.Kara
s,F.Hillenkamp,U.Giessman
n,分析化学64、(1992)、S.2866−28
69およびB.Trathnigg,B.Maier,
G.Schulz,R.−P.Kruger,U.Ju
st,Macromol.Symp.110(199
6),S.231−240参照)は、約1.01〜約
1.07である。したがって、前記従来技術で公知のD
MC触媒を用いて作られるポリエーテルポリオールの分
子量分布よりも極めて狭い。これを以下の実施例で示
す。
【0025】以下の実施例は、本発明の方法の詳細を示
したものである。これらの実施例は、前記に開示した発
明の精神および範囲を限定するものではない。当業者
は、以下の手順の条件の既知の変更を用い得ることを容
易に理解する。特に示さない限り、温度は全て℃であ
り、パーセントは重量%である。
【実施例】触媒調製比較例1 :t−ブタノールを有機錯体リガンドに持つ亜
鉛ヘキサシアノコバルテート(III) DMC触媒の調製
(この触媒を、実施例を通して触媒Aと呼ぶ。合成方法
はJP特許第4,145,123に記載されるとおりで
ある。) 10g(73.3ミリモル)の塩化亜鉛を15mLの蒸
留水に溶かした溶液を、4g(12ミリモル)のカリウ
ムヘキサシアノコバルテートを75mLの蒸留水に溶か
した溶液へ、強攪拌しながら添加した。その直後に、5
0mLのt−ブタノールと50mLの蒸留水との混合物
を、得られた懸濁液にゆっくり添加し、次いで混合物を
10分間攪拌した。濾過により固体を分離し、次いで、
t−ブタノールと蒸留水との混合物(70/30;v/
v)125mLを用いて攪拌し、その後再濾過した。次
いで、固体生成物を、125mLのt−ブタノールで洗
浄した。濾過後、50℃および常圧で、触媒が一定重量
になるまで乾燥した。 乾燥粒状触媒の収率:3.08g 元素分析: コバルト=13.6% 亜鉛=27.35%
【0026】実施例2:有機錯体リガンドとしてのt−
ブタノール、および0.9%のカドミウムを用いた亜鉛
/カドミウムヘキサシアノコバルテート(III) 触媒の調
製(この触媒を、実施例を通して触媒Bと呼ぶ。) 9g(66ミリモル)の塩化亜鉛および1.34g
(7.3ミリモル)の塩化カドミウムを15mLの蒸留
水に溶かした溶液を、4g(12ミリモル)のカリウム
ヘキサシアノコバルテートを75mLの蒸留水に溶かし
た溶液へ、強攪拌しながら添加した。この直後に、50
mLのt−ブタノールと50mLの蒸留水との混合物
を、得られた懸濁液にゆっくり添加し、次いで混合物を
10分間攪拌した。
【0027】濾過により固体物を分離し、次いでt−ブ
タノールと蒸留水の混合物(70/30;v/v)12
5mLを用いて攪拌し、その後再濾過した。次いで、固
体生成物を、125mLのt−ブタノールで洗浄した。
濾過後、触媒を50℃および常圧で、一定重量になるま
で乾燥した。 乾燥粒状触媒の収率:2.83g 元素分析: コバルト=11.8% 亜鉛=22.9% カドミウム=0.9%
【0028】実施例3:有機錯体リガンドとしてのt−
ブタノール、および7.1%のカドミウムを用いた亜鉛
/カドミウムヘキサシアノコバルテート(III) 触媒の調
製(この触媒を、実施例を通して触媒Cと呼ぶ。) この触媒は、実施例2で示したのと同様の手順に、以下
の変更/例外を加えて使用して調製した。7g(51.
3ミリモル)の塩化亜鉛および4.0g(22ミリモ
ル)の塩化カドミウムを15mLの蒸留水に溶かした溶
液を、前記した4g(12ミリモル)のカリウムヘキサ
シアノコバルテートを75mLの蒸留水に溶かした溶液
へ、強攪拌しながら添加した。 乾燥粒状触媒の収率:3.32g 元素分析: コバルト=16.5% 亜鉛=25.2% カドミウム=7.1%
【0029】ポリエーテルポリオールの製造: 一般的手順 50gのポリプロピレングリコールスターター(数平均
分子量1000g/モルを有する)および20mgの触
媒(製造されるポリエーテルポリオールの全量に基づい
て100ppm)を、500mLの容積の圧力容器中、
ガスの保護幕(すなわち、アルゴン)下に置き、攪拌し
ながら105℃に加熱した。次いで、圧力が2.5ba
r(絶対)になるまで、プロピレンオキシド(約5g)
を一回で添加した。反応器内で加速された圧力低下が見
られた後にのみ、プロピレンオキシドをさらに添加し
た。この加速された圧力低下は、触媒が活性化されたこ
とを意味した。残りのプロピレンオキシド(145g)
を2.5bar(絶対)の一定圧力にて連続的に添加し
た。すべてのアルキレンオキシドを添加し、次いで10
5℃にて5時間の後反応時間(post-reaction time)後、
揮発物を90℃(1mbar)にて留去し、その後、反
応生成物を室温まで冷却した。
【0030】製造されたポリエーテルポリオールの特性
を、OH値、二重結合含有量、数平均分子量および分子
量分布Mw /Mn (MALDI−TOF−MS)の測定
により求めた。誘導時間を、時変換曲線(プロピレンオ
キシド消費量〔g〕を反応時間〔分〕に対してプロッ
ト)で、時変換曲線の最急しゅん(steepest)点における
接線と曲線のベースラインの延長線との交点から計算し
た。
【0031】比較例4:上記の一般的手順に従って、触
媒A(100ppm)を用いてポリエーテルポリオール
を製造した。この触媒の誘導時間、および得られたポリ
エーテルポリオールの特徴は、以下であった。 誘導時間: 290分 ポリエーテルポリオール:OH指数(mgKOH/g) 28.5 二重結合含有量(ミリモル/kg) 6 Mn 3426 Mw /Mn 1.12
【0032】実施例5:上記の一般的手順に従って、触
媒B(100ppm)を用いてポリエーテルポリオール
を製造した。この触媒の誘導時間、および得られたポリ
エーテルポリオールの特徴は、以下であった。 誘導時間: 240分 ポリエーテルポリオール:OH指数(mgKOH/g) 28.0 二重結合含有量(ミリモル/kg) 7 Mn 3426 Mw /Mn 1.03
【0033】実施例6:上記の一般的手順に従って、触
媒C(100ppm)を用いてポリエーテルポリオール
を製造した。この触媒の誘導時間、および得られたポリ
エーテルポリオールの特徴は、以下であった。 誘導時間: 195分 ポリエーテルポリオール:OH指数(mgKOH/g) 29.3 二重結合含有量(ミリモル/kg) 8 Mn 3324 Mw /Mn 1.06
【0034】実施例5および6と比較例4との比較か
ら、本発明の亜鉛/カドミウムヘキサシアノコバルテー
トを用いたポリエーテルポリオールの製造における誘導
時間は、従来の亜鉛ヘキサコバルテート(III) DMC触
媒を用いたときに比べて極めて短いことがはっきりわか
る。また、本発明に従って得られるポリエーテルポリオ
ールの分子量分布も、従来の亜鉛ヘキサコバルテート(I
II) DMC触媒を用いて得られるポリオールのものと比
べて実質的に狭いことも示される。
【0035】本発明は、説明の目的のために上記に詳述
されているけれども、このような記述は専らこの目的の
ためであること、ならびに特許請求の範囲により限定さ
れ得る場合を除いて種種の変更態様が本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく本発明において当業者によ
り容易になされ得ることが理解されるべきである。
【0036】本発明の実施態様を述べれば、以下のとお
りである。 1. 式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(L)・y[ Zn(X)n ] ・z[M(Y)m ] (I) 〔式中、Mは、カドミウム(II)、水銀(II)、パラジウム
(II)、白金(II)、バナジウム(II)、マグネシウム(II)、
カルシウム(II)、バリウム(II)、鉄(II)、ニッケル(I
I)、マンガン(II)、コバルト(II)、錫(II)、鉛(II)、ス
トロンチウム(II)および銅(II)からなる群から選ばれる
二価金属原子を表し、XおよびYは、同一または異な
り、それぞれ、ハライドまたはヒドロキシ、サルフェー
ト、カーボネート、シアネート、チオシアネート、イソ
シアネート、イソシアネート、カルボキシレート、オキ
サレートもしくはニトレート基を表し、Lは、アルコー
ル、アルデヒド、ケトン、エーテル、エステル、アミ
ド、尿素、ニトリルおよびスルフィドからなる群から選
ばれる有機錯体リガンドを表し、vは、0.005〜
2.995の数を表し、wは、0.1〜10の数を表
し、xは、0.01〜10の数を表し、yは、0.00
1〜3.0の数を表し、zは、0.001〜3.0の数
を表し、ならびにmおよびnは、同一または異なり、そ
れぞれ、1または2の数を表す〕に対応する亜鉛/金属
ヘキサシアノコバルテート錯化合物。
【0037】2.式(I) においてMは、カドミウム(I
I)、水銀(II)、パラジウム(II)、白金(II)、バナジウム
(II)、マグネシウム(II)、カルシウム(II)およびバリウ
ム(II)からなる群から選ばれる二価金属原子を表し、X
およびYは、同一または異なり、それぞれ、ハライドを
表し、Lは、アルコール、ケトンおよびエーテルからな
る群から選ばれる有機錯体リガンドを表し、vは、0.
01〜2.99の数を表す、上記第1項の組成物。 3.XおよびYが、同一または異なり、それぞれ、クロ
ライドまたはブロマイドである、上記第2項の組成物。
【0038】4.前記組成物が、式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2 ・w(H2O)・x(L)・y(ZnCl2)・z(MCl2) (II) 〔式中、vは、0.005〜2.995の数を表し、w
は、0.1〜10の数を表し、xは、0.01〜10の
数を表し、ならびにyおよびzは、同一または異なり、
それぞれ0.001〜3.0の数を表し、MおよびL
は、上記式(I) と同じ意味である〕に対応するように、
X、Y、mおよびnが選択される上記第1項の組成物。 5.前記組成物が、式: Zn3-VCdV [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(t-フ゛タノール)・y(ZnCl2)・z(CdCl2) (III) 〔式中、vは、0.005〜2.995の数を表し、w
は、0.1〜10の数を表し、xは、0.01〜10の
数を表し、ならびにyおよびzは、同一または異なり、
それぞれ0.001〜3.0の数を表す〕に対応するよ
うに、M、XおよびY、Lならびにmおよびnが選択さ
れる上記第1項の組成物。
【0039】6.上記第1項の亜鉛/金属ヘキサシアノ
コバルテート錯化合物の製造方法であって、 A) (1)(a)式Zn(X)n に対応する亜鉛塩、および
(b)式M(Y)m の金属塩(式中、M、X、Y、mお
よびnは請求項1で定義したのと同義である)の1〜9
0重量%水溶液と、 (2)式M’3 [Co(CN)6 r (式中、rは1または2を表し、M’はアルカリ金属原
子またはアルカリ土類金属原子を表す)に対応するコバ
ルト(III) シアニド塩の0.5〜50重量%水溶液と
を、式L(Lは上記第1項と同義である)の有機錯体リ
ガンドLの存在下で反応させ、ここで、Zn(X)n
M(Y)m 、コバルト(III) シアニド塩および錯体リガ
ンドLは、(i) 亜鉛および金属Mと、コバルト(III)
とのモル比が2:1〜10:1、(ii) 亜鉛および金属
Mと、Lとのモル比が1:100〜100:1、および
(iii) 亜鉛塩Zn(X)n と金属塩M(Y)m とのモル
比が500:1〜1:500となるような量にて存在す
る前記方法。
【0040】7.M’がナトリウム、カリウム、リチウ
ムまたはカルシウムを表す、上記第6項の方法。 8.該塩Zn(X)n およびM(Y)m 、コバルト(II
I) シアニド塩、ならびに錯体リガンドLは、(i) 亜
鉛および金属Mと、コバルト(III) とのモル比が2.2
5:1〜8:1(ii) 亜鉛および金属Mと、Lとのモル
比が1:50〜50:1、および(iii) 亜鉛塩Zn
(X)n と金属塩M(Y)m とのモル比が300:1〜
1:300となるような量にて存在する、上記第6項の
方法。 9.該塩Zn(X)n は、塩化亜鉛および臭化亜鉛から
なる群から選ばれる、上記第6項の方法。 10.該M(Y)m は、金属クロライドおよび金属ブロ
マイドからなる群から選ばれる、上記第6項の方法。 11.コバルト(III) シアニド塩は、カリウムヘキサシ
アノコバルテート(III)である、上記第6項の方法。
【0041】12.上記第1項の亜鉛/金属ヘキサシア
ノコバルテート錯化合物を含む触媒の存在下で、活性水
素原子を含有する少なくとも一種のスターター化合物を
アルコキシル化することからなるポリエーテルポリオー
ルの製造方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハラルト・ピーラルツイツク ドイツ連邦共和国デー47800 クレフエル ト、ベテルシユトラーセ 37 (72)発明者 ピエテル・オームス ドイツ連邦共和国デー47800 クレフエル ト、ドーエルペルホフシユトラーセ 16 (72)発明者 ヴアルター・シエーフアー ドイツ連邦共和国デー42799 ライヒリン ゲン、イン・デン・ヴアイデン 25

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】式: Zn3-V M V [Co(CN)6]2・w(H2O)・x(L)・y[ Zn(X)n ] ・
    z[M(Y)m ] 〔式中、Mは、カドミウム(II)、水銀(II)、パラジウム
    (II)、白金(II)、バナジウム(II)、マグネシウム(II)、
    カルシウム(II)、バリウム(II)、鉄(II)、ニッケル(I
    I)、マンガン(II)、コバルト(II)、錫(II)、鉛(II)、ス
    トロンチウム(II)および銅(II)からなる群から選ばれる
    二価金属原子を表し、XおよびYは、同一または異な
    り、それぞれ、ハライドまたはヒドロキシ、サルフェー
    ト、カーボネート、シアネート、チオシアネート、イソ
    シアネート、イソチオシアネート、カルボキシレート、
    オキサレートもしくはニトレート基を表し、Lは、アル
    コール、アルデヒド、ケトン、エーテル、エステル、ア
    ミド、尿素、ニトリルおよびスルフィドからなる群から
    選ばれる有機錯体リガンドを表し、vは、0.005〜
    2.995の数を表し、wは、0.1〜10の数を表
    し、xは、0.01〜10の数を表し、yは、0.00
    1〜3.0の数を表し、zは、0.001〜3.0の数
    を表し、ならびにmおよびnは、同一または異なり、そ
    れぞれ、1または2の数を表す〕に対応する亜鉛/金属
    ヘキサシアノコバルテート錯化合物。
  2. 【請求項2】請求項1の亜鉛/金属ヘキサシアノコバル
    テート錯化合物の製造方法であって、 A) (1)(a)式Zn(X)n に対応する亜鉛塩、および
    (b)式M(Y)m の金属塩(式中、M、X、Y、mお
    よびnは、請求項1と同義である)の1〜90重量%水
    溶液と、 (2)式: M’3 [Co(CN)6 r (式中、rは1または2を表し、M’はアルカリ金属原
    子またはアルカリ土類金属原子を表す)に対応するコバ
    ルト(III) シアニド塩の0.5〜50重量%水溶液と
    を、式L(Lは請求項1と同義である)の有機錯体リガ
    ンドの存在下に反応させることからなり、ここでZn
    (X)n 、M(Y)m 、コバルト(III) シアニド塩およ
    び錯体リガンドLを、(i) 亜鉛および金属Mと、コバ
    ルト(III) とのモル比が2:1〜10:1、(ii) 亜鉛
    および金属Mと、Lとのモル比が1:100〜100:
    1、および(iii) 亜鉛塩Zn(X)n と金属塩M(Y)
    m とのモル比が500:1〜1:500となるように存
    在させることからなる前記方法。
  3. 【請求項3】請求項1の亜鉛/金属ヘキサシアノコバル
    テート錯化合物を含む触媒の存在下で、活性水素原子を
    含有する少なくとも一種のスターター化合物をアルコキ
    シル化することからなるポリエーテルポリオールの製造
    方法。
JP10213460A 1997-07-16 1998-07-14 亜鉛/金属ヘキサシアノコバルテート錯化合物、その製造方法、およびポリエーテルポリオール製造へのその使用 Ceased JPH1149792A (ja)

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