JPS5839666A - 低分子量4,4′−ジフェニルメタンウレトジオンジイソシアネ−トの製造法 - Google Patents
低分子量4,4′−ジフェニルメタンウレトジオンジイソシアネ−トの製造法Info
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- JPS5839666A JPS5839666A JP57138060A JP13806082A JPS5839666A JP S5839666 A JPS5839666 A JP S5839666A JP 57138060 A JP57138060 A JP 57138060A JP 13806082 A JP13806082 A JP 13806082A JP S5839666 A JPS5839666 A JP S5839666A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D229/00—Heterocyclic compounds containing rings of less than five members having two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
- C08G18/78—Nitrogen
- C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/798—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing urethdione groups
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、次式
〔式中、墓はOないしl好ましくは0ないし0.!を表
わす、〕の低分子量り、q′−ジフェニルメタンウレ)
ジオンジイソシアネートの製造法に関するもので#)夛
、ジフェニルメタン−弘、弘′−ジイノVアネートを中
程度の極性溶媒と実質的に非極性溶媒との混合物中で温
和な二量体条件下で二量体し、そして比較的低温で注意
深く仕上げる方法である。
わす、〕の低分子量り、q′−ジフェニルメタンウレ)
ジオンジイソシアネートの製造法に関するもので#)夛
、ジフェニルメタン−弘、弘′−ジイノVアネートを中
程度の極性溶媒と実質的に非極性溶媒との混合物中で温
和な二量体条件下で二量体し、そして比較的低温で注意
深く仕上げる方法である。
芳香族ウレトジオンジイソシアネート類(@二量体の1
ジイソシアネート類)及びそれらの製造法は公知である
( @Ksmstst*ff−Hamdkm@h ”
*Volume VIl、Po1yur@thane
、Vl*w@g−HSehtl@m 発行、Carl−
Bass@r−Verlmg、 Mt1ml@に、 /
961s参照)・トリアルキルホスフィン類(J・O
rg、 Ch・m・!pコ3(z?<47))のはかに
、二量体触媒として次のものが挙けられている:芳香族
−脂肪族第3級ボスフィン類、アルキル−ジアリールホ
スフィン類(独国会告明細書第24Ij2j5’O号)
、トリー又社テトツ置換fリジシ類(英国特許第1コ/
、 / j 1号)、トリアル中ルホスファイト類(l
k国公告明細書第23弘9,7..2.6号)及び亜9
y酸−トリスシアル中ルア電r類(米国特許第4Jり0
.2 t を号)0個40事例K>い?、9Vトジオン
を形成すべき二量体反応状、−ルクで起ζることさえあ
る。しかしながら、NCO基に対して不活性である製織
が主に用いられる0次のものが接媒O例として挙げられ
る=ベンゼン、トルエン、キシレ/、りwwペンゼy1
エト、4ンぜン、アセトン、メチルエチルヶ)ン、酢酸
エステル、Vオキサン、テトテkPwフラン、脂肪族炭
化水素、ジメチルホルムアR?及びメチレンクーライド
、上記特許文献においては、反応の出発物質又は最終生
成物と比べて、記載の溶媒間に極性又は溶解力に関して
分化がされていない。
ジイソシアネート類)及びそれらの製造法は公知である
( @Ksmstst*ff−Hamdkm@h ”
*Volume VIl、Po1yur@thane
、Vl*w@g−HSehtl@m 発行、Carl−
Bass@r−Verlmg、 Mt1ml@に、 /
961s参照)・トリアルキルホスフィン類(J・O
rg、 Ch・m・!pコ3(z?<47))のはかに
、二量体触媒として次のものが挙けられている:芳香族
−脂肪族第3級ボスフィン類、アルキル−ジアリールホ
スフィン類(独国会告明細書第24Ij2j5’O号)
、トリー又社テトツ置換fリジシ類(英国特許第1コ/
、 / j 1号)、トリアル中ルホスファイト類(l
k国公告明細書第23弘9,7..2.6号)及び亜9
y酸−トリスシアル中ルア電r類(米国特許第4Jり0
.2 t を号)0個40事例K>い?、9Vトジオン
を形成すべき二量体反応状、−ルクで起ζることさえあ
る。しかしながら、NCO基に対して不活性である製織
が主に用いられる0次のものが接媒O例として挙げられ
る=ベンゼン、トルエン、キシレ/、りwwペンゼy1
エト、4ンぜン、アセトン、メチルエチルヶ)ン、酢酸
エステル、Vオキサン、テトテkPwフラン、脂肪族炭
化水素、ジメチルホルムアR?及びメチレンクーライド
、上記特許文献においては、反応の出発物質又は最終生
成物と比べて、記載の溶媒間に極性又は溶解力に関して
分化がされていない。
不所望の副生物例えばインシアヌレートが芳香族イソシ
アネートの二量体中に生成し得る事実(41fIに、反
応性二量体触媒が用いられる場合)は、既に米国特許第
シ4 t /、 /≠μ号に記載されている。かくして
、所期の=量化段階が達成され九ときに二量体を中断す
ることが推奨される0例えば、アルキル化剤特にシクロ
ヘキナンスルホン酸メチルエステル又はペンジルクーラ
イrが二量体触媒用の禁止剤(停止剤)として用いられ
る。
アネートの二量体中に生成し得る事実(41fIに、反
応性二量体触媒が用いられる場合)は、既に米国特許第
シ4 t /、 /≠μ号に記載されている。かくして
、所期の=量化段階が達成され九ときに二量体を中断す
ることが推奨される0例えば、アルキル化剤特にシクロ
ヘキナンスルホン酸メチルエステル又はペンジルクーラ
イrが二量体触媒用の禁止剤(停止剤)として用いられ
る。
該文献によれば、NCO基に関して1つ又は両方のオル
ト位置において他の基B例えばアルキル基によって置換
されている芳香族ジイソシアネートは、出発化合物の2
倍の分子量を有するウレトジオンジイソシアネート例え
ば二量体のトルイレンジイソシアネート 0 を生成する。
ト位置において他の基B例えばアルキル基によって置換
されている芳香族ジイソシアネートは、出発化合物の2
倍の分子量を有するウレトジオンジイソシアネート例え
ば二量体のトルイレンジイソシアネート 0 を生成する。
との教示はまた該特許文献において拡張されて芳香族結
合NCO基に関してオルト位置がもりばらHI[子を有
するような芳香族ジイソシアネート類に4及ぶ、かくし
て、骸特許文献において、かかるウレトジオンジイソシ
アネート例えばグ、参′−ジフェ1ルメタンジイソシア
ネートに基づくものに対してしばしば用いられている4
0は@ジフェニルメタンジイツシアネートの二量体”で
あシ、従りで次式によp表わされる: 弘J′−ジフェニルメタンジイソシアネートに基づくオ
リfマーのウレトジオンジイソシアネート誘導体に関し
て、14tkる詳細が独国公告明細書第4弘≠4727
号(米国特許第3.コク02−rt号において初めて与
えられ、ジフェニルメタンジイソシアネートの二量体中
に二量体のウレトジオンのほかに三量体、四量体及び三
量体のウレ)/オンが最終生成物として得られると記載
されていゐ:こζで、m1dOないしj″1@ある。
合NCO基に関してオルト位置がもりばらHI[子を有
するような芳香族ジイソシアネート類に4及ぶ、かくし
て、骸特許文献において、かかるウレトジオンジイソシ
アネート例えばグ、参′−ジフェ1ルメタンジイソシア
ネートに基づくものに対してしばしば用いられている4
0は@ジフェニルメタンジイツシアネートの二量体”で
あシ、従りで次式によp表わされる: 弘J′−ジフェニルメタンジイソシアネートに基づくオ
リfマーのウレトジオンジイソシアネート誘導体に関し
て、14tkる詳細が独国公告明細書第4弘≠4727
号(米国特許第3.コク02−rt号において初めて与
えられ、ジフェニルメタンジイソシアネートの二量体中
に二量体のウレトジオンのほかに三量体、四量体及び三
量体のウレ)/オンが最終生成物として得られると記載
されていゐ:こζで、m1dOないしj″1@ある。
■の如き高極性溶媒中での反応によルクレトジオン基を
有する高分子量Iリウレタンを合成する九めに、上記文
献に従い二量体されたジフェ1ルメタンジイノシアネー
トを使用することが独国公告明細書第シ≠/9941号
に記載されている。
有する高分子量Iリウレタンを合成する九めに、上記文
献に従い二量体されたジフェ1ルメタンジイノシアネー
トを使用することが独国公告明細書第シ≠/9941号
に記載されている。
しかしながら、$9二量化の度合が増す場合(墓が2.
jよシわずかに大きい、)、H酸化合物との反応性は、
これらのウレ)ジオンジイノシアネートの難溶性が増大
するので明自らかに減少し、そのため、かかる比較的高
分子量のオリがマーは、多くの719會レタン反応に対
して特にこれらの反応が無溶媒の下であるいはウレトジ
オンジイソシアネートの融点未満の温度で行なわれる場
合、もはや與用的鵬的には適合しない・ 少数の事例においてOみ、二量体反応中の溶媒の有意性
が鋏特許文献に論じられている。I媒の影響、特にNC
O基がオルト位置においてHIIA子にようてのみ側画
を守られて−る( NOO基に対してオルト位置がH原
子のみで占められている。)芳香族ジイソシアネートの
二量体中における影響は記載されていない、骸文献に芳
香族イソシアネートの二量体に適合し得ると記載されて
いるいくつかO不活性溶媒は、ジアエエルメタンジイソ
シアネートの二量体に有用でないということが立証され
、何故表ら、高分子量のMDに量体混合物(。
jよシわずかに大きい、)、H酸化合物との反応性は、
これらのウレ)ジオンジイノシアネートの難溶性が増大
するので明自らかに減少し、そのため、かかる比較的高
分子量のオリがマーは、多くの719會レタン反応に対
して特にこれらの反応が無溶媒の下であるいはウレトジ
オンジイソシアネートの融点未満の温度で行なわれる場
合、もはや與用的鵬的には適合しない・ 少数の事例においてOみ、二量体反応中の溶媒の有意性
が鋏特許文献に論じられている。I媒の影響、特にNC
O基がオルト位置においてHIIA子にようてのみ側画
を守られて−る( NOO基に対してオルト位置がH原
子のみで占められている。)芳香族ジイソシアネートの
二量体中における影響は記載されていない、骸文献に芳
香族イソシアネートの二量体に適合し得ると記載されて
いるいくつかO不活性溶媒は、ジアエエルメタンジイソ
シアネートの二量体に有用でないということが立証され
、何故表ら、高分子量のMDに量体混合物(。
が2.jよ〉もはるかに大きい、)が生成し一般に他の
Iリウレタン反応に対してもはや適合しないからである
(例1参照)。
Iリウレタン反応に対してもはや適合しないからである
(例1参照)。
ポリ二量体は、ジメチルホルムア擢ド又はジメチルアセ
トアンドの如き非常に高い極性溶媒中で専ら生成し、本
発明により得られる化合物とは反−化度(mく/好まし
くは<0.j)を有するジフェニルメタン−p、e’−
ジイソシアネートに基づくウレトジオンジイソシアネー
ト類でありてポリ付加反応KjIPいて依然効果的に反
応し得るウレトジオンジイソシアネート類を提供するこ
とである。
トアンドの如き非常に高い極性溶媒中で専ら生成し、本
発明により得られる化合物とは反−化度(mく/好まし
くは<0.j)を有するジフェニルメタン−p、e’−
ジイソシアネートに基づくウレトジオンジイソシアネー
ト類でありてポリ付加反応KjIPいて依然効果的に反
応し得るウレトジオンジイソシアネート類を提供するこ
とである。
驚(ぺ11ことに1慣用的限度内での触媒の選択又は量
あるい紘特定の化量化度においての触媒の制御的停止紘
、出来る限〉低い分子量を有するジフェエルメタンクレ
トジオンジイソシアネートの選択的形成に対する原因と
ならず、溶媒O選択及び出来る限〕低い二量体温度及び
特に二量体の単離中O出来る限〉低い仕上げ温度が決定
的に重要である、といラヒとを見出した。
あるい紘特定の化量化度においての触媒の制御的停止紘
、出来る限〉低い分子量を有するジフェエルメタンクレ
トジオンジイソシアネートの選択的形成に対する原因と
ならず、溶媒O選択及び出来る限〕低い二量体温度及び
特に二量体の単離中O出来る限〉低い仕上げ温度が決定
的に重要である、といラヒとを見出した。
かくして、非極性溶媒と極性溶媒との混合物中にお砂る
ジフェニルメタンーも≠−ジイソシアネー)〇化量化中
に1非常に低い4り付加度m(mくl好ましくはm<Q
j)を有するジ7エエルメタンウレトジオyジイソシア
ネートが得られ、特に、非極性溶媒のみがジフェニルメ
タン−≠、μ′−ジイソシアネートに対して低い溶解力
を有する場合(jないしコ!重量−好ましくは!ないし
15重量−)そうである魯ジアエエルメタンジイソシア
ネートの化量化がかかる非極性溶媒中独中で行なわれる
場合、実際低分子量$IPフェニルメタンクレ)ジオン
ジインVアネートが得られるが、この方法はかな〕大き
い希釈度に因p余p経済的でなく、さらに、かかるジフ
エ品ルメタンクレトジオンジイソシアネートは、含有せ
しめた単量体のシア轟エルメタyジイソVアネート出発
成分の比較的多量を依然含有する。
ジフェニルメタンーも≠−ジイソシアネー)〇化量化中
に1非常に低い4り付加度m(mくl好ましくはm<Q
j)を有するジ7エエルメタンウレトジオyジイソシア
ネートが得られ、特に、非極性溶媒のみがジフェニルメ
タン−≠、μ′−ジイソシアネートに対して低い溶解力
を有する場合(jないしコ!重量−好ましくは!ないし
15重量−)そうである魯ジアエエルメタンジイソシア
ネートの化量化がかかる非極性溶媒中独中で行なわれる
場合、実際低分子量$IPフェニルメタンクレ)ジオン
ジインVアネートが得られるが、この方法はかな〕大き
い希釈度に因p余p経済的でなく、さらに、かかるジフ
エ品ルメタンクレトジオンジイソシアネートは、含有せ
しめた単量体のシア轟エルメタyジイソVアネート出発
成分の比較的多量を依然含有する。
適当な中lK変の極性のにCO不活性濤媒を添加する結
果として、溶媒混合物中のジフェニルメタンジインシア
ネートの溶解度拡明きらかに増大され得、しかも低分子
量ジフェニルメタン蜜しトジオンジイソシアネートへの
所期O化量化に影響を及はさない、このプ曹セス中に、
最初に彫成されるジ7工二ルメタンクレトジオンジイソ
シアネート(m〉=O)が沈殿し、もはやそれ以上オリ
がマー化するとと紘認められ得ない。
果として、溶媒混合物中のジフェニルメタンジインシア
ネートの溶解度拡明きらかに増大され得、しかも低分子
量ジフェニルメタン蜜しトジオンジイソシアネートへの
所期O化量化に影響を及はさない、このプ曹セス中に、
最初に彫成されるジ7工二ルメタンクレトジオンジイソ
シアネート(m〉=O)が沈殿し、もはやそれ以上オリ
がマー化するとと紘認められ得ない。
この方法の別の決定的な利点は、はとんど均一なジ7工
二ルメタンウレトジオンジイノシアネー)(mく/好ま
しくは<o、z’)が非常に高収率(理論収率のりo−
yr−>で得られるということである。
二ルメタンウレトジオンジイノシアネー)(mく/好ま
しくは<o、z’)が非常に高収率(理論収率のりo−
yr−>で得られるということである。
かくして、本発明は、NCO不活不活性溶媒中化量化触
媒在下及び任意に停止剤の存在下でジフェニルメタン−
4!−、<<’−ジイソシアネートを化量化させること
によ〉次式 C式中、−はOないし/好ましくはOないしOljを表
わす、〕の低分子量≠、≠′−ジフェニルメタンクレト
ジオンジイソシアネートを製造するための改善法であっ
て、非極性溶媒中のゾ7エエルメタンー≠、pl−ジイ
ノシアネートの溶解度がよないしコj重量−好ましくは
!ないし/J″重量−である非極性#l媒と中程度の極
性溶媒との混合物中でかつ化量化触媒の存在下で化量化
fvxセスを実施すること、かつ、化量化反応中及び特
にクレトジオyyインシアネートの仕上げ中湿度を!O
℃未満好壕しくは30℃未満に維持すること、を特徴と
する低分子量≠μ′−シア翼エルメタンクレトジオンジ
イソシアネーシの製造法を提供する。
媒在下及び任意に停止剤の存在下でジフェニルメタン−
4!−、<<’−ジイソシアネートを化量化させること
によ〉次式 C式中、−はOないし/好ましくはOないしOljを表
わす、〕の低分子量≠、≠′−ジフェニルメタンクレト
ジオンジイソシアネートを製造するための改善法であっ
て、非極性溶媒中のゾ7エエルメタンー≠、pl−ジイ
ノシアネートの溶解度がよないしコj重量−好ましくは
!ないし/J″重量−である非極性#l媒と中程度の極
性溶媒との混合物中でかつ化量化触媒の存在下で化量化
fvxセスを実施すること、かつ、化量化反応中及び特
にクレトジオyyインシアネートの仕上げ中湿度を!O
℃未満好壕しくは30℃未満に維持すること、を特徴と
する低分子量≠μ′−シア翼エルメタンクレトジオンジ
イソシアネーシの製造法を提供する。
既に特配し大慣用の触媒が化量化触媒として用いられる
が、特に、ト曹エチルホスフィン又はトリノチルホスツ
インの如きトリアル中ルホスフインが用いられる。該触
媒は慣用的な量例えばO,OSないし5重量で用いられ
るが、好ましくは0. /な次のものが1非極性”溶媒
として適する:脂肪族及び/又は環状脂肪族炭化水素例
えばヘキサン、オクタン、クク四ペンタン、シフ四ヘキ
ナノ、シクwPデカン、優勢的量の脂肪族及び/又は環
状脂肪族炭化水素を有する相当する炭化水素留出物例え
ば石油エーテル、石油ナフテ又はリダ胃イン・かかる溶
媒の誘電率は、一般に2.10未満である。
が、特に、ト曹エチルホスフィン又はトリノチルホスツ
インの如きトリアル中ルホスフインが用いられる。該触
媒は慣用的な量例えばO,OSないし5重量で用いられ
るが、好ましくは0. /な次のものが1非極性”溶媒
として適する:脂肪族及び/又は環状脂肪族炭化水素例
えばヘキサン、オクタン、クク四ペンタン、シフ四ヘキ
ナノ、シクwPデカン、優勢的量の脂肪族及び/又は環
状脂肪族炭化水素を有する相当する炭化水素留出物例え
ば石油エーテル、石油ナフテ又はリダ胃イン・かかる溶
媒の誘電率は、一般に2.10未満である。
炭化水素留出物例えに石油エーテル、豐ダーイy及び軽
質ガンジノが特に好ましい0例えば、芳香族炭化水素類
、任意に塩素化されたそれらの誘導体、カルfノ酸エス
テル類、ケトン類及びエーテル類が、′中程度の極性の
1WI媒として適当である。これらの溶媒の誘電率は約
、1.24c’&いしlOであるが、ケトンの場合は一
層高く(約−,2壕で)てもよい0例として次Oものが
挙げられる:ペンぜン、トルエン、キシレy1りWWペ
ンせン、酢酸メチルエステル、酢酸エチルエステル、7
”El♂オン酸ジエチルエステル、ギ酸ジエチルエステ
ル、7タル酸ジエチルエステル、7タル酸ジオクチルエ
ステル、アセトン、メチルエチルケトン、シフ−へ+t
ツノ、イソホW 7 %ジエチルエーテル、テトツヒI
’l17ラン及び四塩化炭素、芳香族炭化水素類特にト
ルエンが好ましい。
質ガンジノが特に好ましい0例えば、芳香族炭化水素類
、任意に塩素化されたそれらの誘導体、カルfノ酸エス
テル類、ケトン類及びエーテル類が、′中程度の極性の
1WI媒として適当である。これらの溶媒の誘電率は約
、1.24c’&いしlOであるが、ケトンの場合は一
層高く(約−,2壕で)てもよい0例として次Oものが
挙げられる:ペンぜン、トルエン、キシレy1りWWペ
ンせン、酢酸メチルエステル、酢酸エチルエステル、7
”El♂オン酸ジエチルエステル、ギ酸ジエチルエステ
ル、7タル酸ジエチルエステル、7タル酸ジオクチルエ
ステル、アセトン、メチルエチルケトン、シフ−へ+t
ツノ、イソホW 7 %ジエチルエーテル、テトツヒI
’l17ラン及び四塩化炭素、芳香族炭化水素類特にト
ルエンが好ましい。
非極性溶媒の中S*、の極!に溶媒に対する比率は、と
の溶媒混合物中におけるy7エエルメタンジイノVアネ
ー)O1l解変に依る。該液媒a4r物は一般にコ!l
ないしl:コであ)、好ましくは約lXlの比率で鋏方
法は実aすれる。
の溶媒混合物中におけるy7エエルメタンジイノVアネ
ー)O1l解変に依る。該液媒a4r物は一般にコ!l
ないしl:コであ)、好ましくは約lXlの比率で鋏方
法は実aすれる。
しかしながら、lないし1部の非極性溶媒を室温で飽和
するまで1部の一ツIL品ルメタンジイノVアネートと
かくはんし、次で均質溶液が生じるまで充分に極性溶媒
を添加するように、該方法を行なうてもよい、その場合
、ヒの溶媒混合物中のジフェエルメpyジイソVアネー
トO濃度社、一般に、コjないしto重量−好ましくは
30ないし10重量−になる。
するまで1部の一ツIL品ルメタンジイノVアネートと
かくはんし、次で均質溶液が生じるまで充分に極性溶媒
を添加するように、該方法を行なうてもよい、その場合
、ヒの溶媒混合物中のジフェエルメpyジイソVアネー
トO濃度社、一般に、コjないしto重量−好ましくは
30ないし10重量−になる。
中糧度の極性溶媒中のジフェニルメタンジインシアネー
トの高濃度溶液を非極性溶媒と混合することも可能であ
る。
トの高濃度溶液を非極性溶媒と混合することも可能であ
る。
他の化量化条件例えば温度制御、触媒の選択及び量、反
応時間及び触媒の停止は、該文献に適切な詳述がなされ
ている。しかしながら、化量化反応中反応温度が余如高
くならないようにすることが重要であるCくjO℃好ま
しくa13o℃の温度)、さらに、所期の化量化及び/
又はオリf!−化工程に達した般社公知のやに方で触媒
を停止させることが得策である。
応時間及び触媒の停止は、該文献に適切な詳述がなされ
ている。しかしながら、化量化反応中反応温度が余如高
くならないようにすることが重要であるCくjO℃好ま
しくa13o℃の温度)、さらに、所期の化量化及び/
又はオリf!−化工程に達した般社公知のやに方で触媒
を停止させることが得策である。
さらに、二量体の処理中は温和な温度でのみ処理を行な
りてもよく、何故なら、そうでない場合は二量体の遊離
)JCO基に対してさらにケレトジオン形成反応が起ヒ
シ、その際4すi−のウレトジオンが彫成すゐからであ
る。後者は、極めて離溶性で#)b1少数の遊離Neo
基を含有するものであυ、さらに反応させるO拡大いに
困難でああ、かくして、シフ!晶ルメタンーダ、参′−
ジイソシアネートのいわゆるに量体”はtた、今までよ
如も顕著に優れ九収率で生成するはずであシ、何故なら
、以前の方法では一すマー又は高度にオリシマー化した
(二量体ではない)形態で得られていたからである。
りてもよく、何故なら、そうでない場合は二量体の遊離
)JCO基に対してさらにケレトジオン形成反応が起ヒ
シ、その際4すi−のウレトジオンが彫成すゐからであ
る。後者は、極めて離溶性で#)b1少数の遊離Neo
基を含有するものであυ、さらに反応させるO拡大いに
困難でああ、かくして、シフ!晶ルメタンーダ、参′−
ジイソシアネートのいわゆるに量体”はtた、今までよ
如も顕著に優れ九収率で生成するはずであシ、何故なら
、以前の方法では一すマー又は高度にオリシマー化した
(二量体ではない)形態で得られていたからである。
本発明による二量体又は低オリfマー(ya < /)
は、−リクレタy系の合成のために、低分子量の形態又
は低寸9:/マーの形態で有利に用いられ得る。それら
は、本出願人の出願L・ムλ//lλによる一成分反応
系の生成K特に用いられ得る一製造例 例1(比較実験) 1)公知方法によるに量体の”ジフェニルメタンジイン
シアネートの製造 2000tC)トルエン中に溶かした1000f(4部
%04ル)のゾ7エエルメタンー≠、弘′−ジイソVア
ネート(MDI)の溶液に%/、 j tのトリブチル
ホスフィンを室温で添加する。短時間後に、二量体OM
DIが鋏溶液から分離し、温度は徐々に30ないし3部
℃に上昇する0反応混合物をさらにμ時間かくはんし、
/、jtoトルエンスルホン酸メチルエステルを添加し
て化量化触媒を停止させ、固体のMOIO@二量体1を
吸引炉遇する*701にいし10℃で約1時間乾燥させ
た後、約tooyのMDID″″二量体”が、実質的に
すべての溶媒に不溶である微粉末の形態で得られる0分
解点は1.2jθ℃よシ高い。
は、−リクレタy系の合成のために、低分子量の形態又
は低寸9:/マーの形態で有利に用いられ得る。それら
は、本出願人の出願L・ムλ//lλによる一成分反応
系の生成K特に用いられ得る一製造例 例1(比較実験) 1)公知方法によるに量体の”ジフェニルメタンジイン
シアネートの製造 2000tC)トルエン中に溶かした1000f(4部
%04ル)のゾ7エエルメタンー≠、弘′−ジイソVア
ネート(MDI)の溶液に%/、 j tのトリブチル
ホスフィンを室温で添加する。短時間後に、二量体OM
DIが鋏溶液から分離し、温度は徐々に30ないし3部
℃に上昇する0反応混合物をさらにμ時間かくはんし、
/、jtoトルエンスルホン酸メチルエステルを添加し
て化量化触媒を停止させ、固体のMOIO@二量体1を
吸引炉遇する*701にいし10℃で約1時間乾燥させ
た後、約tooyのMDID″″二量体”が、実質的に
すべての溶媒に不溶である微粉末の形態で得られる0分
解点は1.2jθ℃よシ高い。
ジブチルアギンを用いてのアセトン又はジメチルホルム
ア7ド中での遊離NGO基の慣用的滴定は非常に不正確
な値をもたらす(%に1高分子量01lIDIの二量体
の場合(不法性残渣、ウレトジオン環の分離))ので、
ジペンジルア電ンとの反応によル立体障害されたアミン
として遊離NCO會有量を決定し、吸収されたアミンの
量は重量測定で決定し丸。
ア7ド中での遊離NGO基の慣用的滴定は非常に不正確
な値をもたらす(%に1高分子量01lIDIの二量体
の場合(不法性残渣、ウレトジオン環の分離))ので、
ジペンジルア電ンとの反応によル立体障害されたアミン
として遊離NCO會有量を決定し、吸収されたアミンの
量は重量測定で決定し丸。
この目的で、izowtのトルエン中の10ffの助!
の二量体O懸濁液及び/It(Dジペンジルア賓ン(過
剰)をZOCで30分間加熱し、次いで固体生成物を単
離し、そして重量増加を測定する(驚くぺ會ことに、二
量体及びオリfマーのMDIクレトジオンジイソシアネ
ー) C) NCO基もまた、立体障害されたシアt
ywlelI−ジアミノ−3,!−ジエチルトルエンを
用いて充分な精度で決定され得る。ζO操作中、依然無
傷のウレトジオン環を有す1−末端ポリ尿素が生成し、
低分子量のMDIの二量体の場合はアイソ吸収(遊離N
CO基との反応)は最大である。)、2モルの立体障害
されたアイソの1モルのMDIのに量体1への明確な付
加生成物の場合は、MDIの二量体の種々の4り付加f
(−鳳)が存在すると種々のア瑠ン吸収がもたらされる
。 NGO含有量及びat)値又は分子量は、■!O二
量体によるジベンジルアイソの吸収から計算され得る(
表参照)。
の二量体O懸濁液及び/It(Dジペンジルア賓ン(過
剰)をZOCで30分間加熱し、次いで固体生成物を単
離し、そして重量増加を測定する(驚くぺ會ことに、二
量体及びオリfマーのMDIクレトジオンジイソシアネ
ー) C) NCO基もまた、立体障害されたシアt
ywlelI−ジアミノ−3,!−ジエチルトルエンを
用いて充分な精度で決定され得る。ζO操作中、依然無
傷のウレトジオン環を有す1−末端ポリ尿素が生成し、
低分子量のMDIの二量体の場合はアイソ吸収(遊離N
CO基との反応)は最大である。)、2モルの立体障害
されたアイソの1モルのMDIのに量体1への明確な付
加生成物の場合は、MDIの二量体の種々の4り付加f
(−鳳)が存在すると種々のア瑠ン吸収がもたらされる
。 NGO含有量及びat)値又は分子量は、■!O二
量体によるジベンジルアイソの吸収から計算され得る(
表参照)。
r以下余白」
o zoo ’y、tt ii
、、ir/ 7!Oよ−j / /、コ
、21000J、り4tr、 4A。
、、ir/ 7!Oよ−j / /、コ
、21000J、り4tr、 4A。
j /、2J−0、il、/J t、
7aizoo aa、z J:a
上記製造法によna造され九1顧夏の二量体”は、MD
Iの二量体10f当たb3.orのアイソ吸収を−示し
、&$1oNCO針算値に相当する。このタイlのいわ
ゆるー■の4化量体”は、所期の49ウレタン反応に対
して不適当である(菖がJよ)大暑い、)。
7aizoo aa、z J:a
上記製造法によna造され九1顧夏の二量体”は、MD
Iの二量体10f当たb3.orのアイソ吸収を−示し
、&$1oNCO針算値に相当する。このタイlのいわ
ゆるー■の4化量体”は、所期の49ウレタン反応に対
して不適当である(菖がJよ)大暑い、)。
b)本発明による適切な二量体あるい紘低いオリfマー
億のみを有するジフェニルメタンウレトジオンシイys
tpアネートの製造 二量化を例/a)に記載の如く行なうが、粗生物を吸’
JI濾過後石油エーテルで洗浄し、次いで約3゜℃オで
の低温で真空乾燥し、このようにして2.2flDア1
ン吸収Cl1J−〇NCO計算値に相当する。即ち暑の
値−0,2,)を有する低分子量ウレトジオンジイノシ
7ネートが得られる0例/a)による高オリfマー化1
1DI@導体と対照的に1このレイソシアネート(実質
的に二量体)は、高弾性I9ウレタンの製造に適してい
る。
億のみを有するジフェニルメタンウレトジオンシイys
tpアネートの製造 二量化を例/a)に記載の如く行なうが、粗生物を吸’
JI濾過後石油エーテルで洗浄し、次いで約3゜℃オで
の低温で真空乾燥し、このようにして2.2flDア1
ン吸収Cl1J−〇NCO計算値に相当する。即ち暑の
値−0,2,)を有する低分子量ウレトジオンジイノシ
7ネートが得られる0例/a)による高オリfマー化1
1DI@導体と対照的に1このレイソシアネート(実質
的に二量体)は、高弾性I9ウレタンの製造に適してい
る。
e)化量化反応に関する種々の溶媒の比較各々100f
の表に特記し九溶媒中に溶かした10θtのり7五ニル
メタン−≠、4t′−ジイノシアネートの溶液K %
0.−2 z Pの)vfチルホスフィyを添加する・
短時間後に、二量体が白色沈着物の形態て分離する。そ
の混合物を室温でさらに4時間かくはんし、次いでaコ
210トルエンスルホy酸メtルエステルを用−て化量
化触媒を停止させ石、 MDIの二量体を吸引−過し、
そして石油エーテルで洗浄した後室温で加熱することな
く真空乾燥する。
の表に特記し九溶媒中に溶かした10θtのり7五ニル
メタン−≠、4t′−ジイノシアネートの溶液K %
0.−2 z Pの)vfチルホスフィyを添加する・
短時間後に、二量体が白色沈着物の形態て分離する。そ
の混合物を室温でさらに4時間かくはんし、次いでaコ
210トルエンスルホy酸メtルエステルを用−て化量
化触媒を停止させ石、 MDIの二量体を吸引−過し、
そして石油エーテルで洗浄した後室温で加熱することな
く真空乾燥する。
次表に、収量(理論収量に対するパーセント)、二量体
10f当九〉の立体障害されたアイソの吸収量(例/a
)参照)、およびそれから計算された二量体のNCO含
有量及びオリfマー1を記載する。
10f当九〉の立体障害されたアイソの吸収量(例/a
)参照)、およびそれから計算された二量体のNCO含
有量及びオリfマー1を記載する。
「以下余白」
かくして、これらの反応条件下では、高分子量のジフェ
ニルメタンウレ)tオンが強極性溶媒中で得られ(表の
7〜μ参照)、とのもの(L・ム、2/ /jココ照
)は、特定の4リフレタン反応に対して不適当であ〉あ
るいは限られた程度でしか適合しない、jによる生成物
は比較的可撓性のエラメトマーしか生成しないが、それ
らは依然使用され得る。
ニルメタンウレ)tオンが強極性溶媒中で得られ(表の
7〜μ参照)、とのもの(L・ム、2/ /jココ照
)は、特定の4リフレタン反応に対して不適当であ〉あ
るいは限られた程度でしか適合しない、jによる生成物
は比較的可撓性のエラメトマーしか生成しないが、それ
らは依然使用され得る。
乙ないしIO下で特徴づけられた生成物社、低分子量オ
リfマー(mく/)であル、かくして他のIIJウレタ
ン反応に適合し得る。しかしながら、これらの励!クレ
)ジオンが100℃でいくらかの時間調質され石ならば
、依然遊離であるNGO基においてさらに反応が起ζシ
、高分子量のMDIの二量体を形成する(例3参照)。
リfマー(mく/)であル、かくして他のIIJウレタ
ン反応に適合し得る。しかしながら、これらの励!クレ
)ジオンが100℃でいくらかの時間調質され石ならば
、依然遊離であるNGO基においてさらに反応が起ζシ
、高分子量のMDIの二量体を形成する(例3参照)。
例コ(本発明による)
下記の表に挙げる非極性溶媒100tを各々100tの
トルエンにiootoMDxt溶かし*溶液に添加した
0次いで、トリブチルホスフィン0.2j)をかくはん
して均質な溶液にした。短時間後に、低分子量のyフェ
ニルメタンウレトジオンジイソシアネート(MDIO二
量体)が白色沈着物O形態で分離する。その混合物を室
温で2時間さらにかくはんし、次いで、吸引濾過し、そ
してMDIの二量体を石油エーテルで洗浄した後室温で
かつ真空下で乾燥して水分を排除する0次表に、収量(
理論収量に対するノーセン))、MDIの二量体10f
曹九)のジペンジルア書ンの吸収量、及びそれから計算
されたMDIの二量体のNCO含有量を記載する。
トルエンにiootoMDxt溶かし*溶液に添加した
0次いで、トリブチルホスフィン0.2j)をかくはん
して均質な溶液にした。短時間後に、低分子量のyフェ
ニルメタンウレトジオンジイソシアネート(MDIO二
量体)が白色沈着物O形態で分離する。その混合物を室
温で2時間さらにかくはんし、次いで、吸引濾過し、そ
してMDIの二量体を石油エーテルで洗浄した後室温で
かつ真空下で乾燥して水分を排除する0次表に、収量(
理論収量に対するノーセン))、MDIの二量体10f
曹九)のジペンジルア書ンの吸収量、及びそれから計算
されたMDIの二量体のNCO含有量を記載する。
a)リグ1イy5Fλ 7.jコ /&/
jココ 0.0りb’Tafyt 77
7.コ /J、J 1参タ 0.2s)@II、?
/リン タ0 7.rP /&
7 103 0.0/Z4Y殉りt 7
.tO/l>J j/j O,04m)−sWy
90 77! /A、j jOfl
O,011に珍−舞 タフ711/ムf 100 0
.0smOの場合、ア擢ン吸収の計算値は7.Itff
/10fの独!の二量体である・ かくして、本発明の方法によれば、ジフェニルメタン−
μμ′−ウレトジオンジイソシアネートの非常に低いオ
リがマーのクレトジオンが優秀な収率で得られる。
jココ 0.0りb’Tafyt 77
7.コ /J、J 1参タ 0.2s)@II、?
/リン タ0 7.rP /&
7 103 0.0/Z4Y殉りt 7
.tO/l>J j/j O,04m)−sWy
90 77! /A、j jOfl
O,011に珍−舞 タフ711/ムf 100 0
.0smOの場合、ア擢ン吸収の計算値は7.Itff
/10fの独!の二量体である・ かくして、本発明の方法によれば、ジフェニルメタン−
μμ′−ウレトジオンジイソシアネートの非常に低いオ
リがマーのクレトジオンが優秀な収率で得られる。
同様に、酢酸エステルが、中程度の極性媒質としてトル
エンの代わりに、同じ割合の非極性溶媒(石油エーテル
)とともに用いられる場合、好結果が得られる。
エンの代わりに、同じ割合の非極性溶媒(石油エーテル
)とともに用いられる場合、好結果が得られる。
例3
例コの低分子量のMDIの二量体に対する温度条件の影
響 例コによルνダ一インから得られる励!の二量体が10
0℃で種々の時間調質され、11ならば、次表に記載し
た時間後火の比較的高分子量の生成物が得られる。
響 例コによルνダ一インから得られる励!の二量体が10
0℃で種々の時間調質され、11ならば、次表に記載し
た時間後火の比較的高分子量の生成物が得られる。
/、07.コ /IJ O,コ
jjO2lj 直参コ /まグ 0.J
”/ 627J、 JO直7j /
ユ/ 0.77 &タコしかしながら
、コj℃で貯蔵される場合、初期生成物は3ケ月間実質
的に未変化のままである(m寥改lコ)。
jjO2lj 直参コ /まグ 0.J
”/ 627J、 JO直7j /
ユ/ 0.77 &タコしかしながら
、コj℃で貯蔵される場合、初期生成物は3ケ月間実質
的に未変化のままである(m寥改lコ)。
代理人O氏名 川原1)−穏
Claims (8)
- (1) NCO不活不活性溶媒中化量化触媒在下及び
任意に停止剤の存在下でy7エエルメタンーμ、≠′−
ジイソシアネートを化量化させることによシ次式 〔式中、島はOないしl好ましくは0表いし0.2を表
わす、〕の〕低分子量μ、4/l’−ジ7工二ルメタン
クレトゾオンゾイノVアネーを製造するための方法にお
いて、非極性溶媒中のジフェニルメタン−も≠′−ジイ
ノシアネートOII堺度が!ないし25重量−である非
極性溶媒と中程度の極性溶媒との混合物中でかつ化量化
触媒の存在下で化量化を行なうこと、かつ、化量化反応
中及びウレトジオンジイソシアネートの仕上げ中湿度を
50℃未満に維持すること、を特徴とする低分子量≠t
I/L’ −ジフェニルメタンウレトジオンジインシア
ネートの製造法。 - (2)非極性溶媒と中程度の極性溶媒との混合物〆i をl:コないしλニアの量的化率で用い、しかして非極
性溶媒が脂肪族及び/又は環状脂肪族の炭化水素であ夛
、中程度の極性溶媒が芳香族炭化水嵩、その塩素化−導
体、カルIン酸エステル、ケトン及びエーテルであるこ
と、を特徴とする特許請求の範囲第7項記載の方法。 - (3)非極性溶媒中におけるジフェニルメタン−≠、≠
′−ジイソシアネートの溶解度が!潟でよないし/j重
量−であシ、非極性溶媒の誘電率が2,70未満であシ
、一方、中程度の極性溶媒の誘電率は、2.2≠ないし
IOであるがケトンの誘電率は22までであること、を
特徴とする特許請求の範囲第/又は2項記載の方法。 - (4) 石油エーテル、リダーイン及びガソリンを非
極性溶媒として用い、トルエンを中程度の極性溶媒とし
て用いること、を特徴とする特許請求の範囲第1〜3項
のいずれか記載の方法。 - (5)30℃未満の温度に二量体反応中及びウレトジオ
ンジイソシアネートの仕上げ中維持すること、を特徴と
する特許請求の範囲第1−μ項のいずれか記載の方法。 - (6) 0./ないし1重量−のトリアルキルホスフ
ィンを触媒として用いるとと、を特徴とする特許請求の
範囲第1−1項のいずれか記載の方法。 - (7)lないしコ重量部の非極性溶媒を1部のジフェニ
ルメタン−≠、μ′−ジイノシアネートと室温でかくは
んして飽和させ、次いで、均質溶液が生じるまで丁度充
分な量の中程度の極性溶媒を添加すること、を特徴とす
る特許請求の範囲第1−1項のいずれか記載の方法。 - (8)トリブチルホスフィンを二量体触媒として用いる
こと、を特徴とする特許請求の範囲第1〜7項のいずれ
か記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813131779 DE3131779A1 (de) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Verfahren zur herstellung von niedermolekularen 4,4'-diphenylmethan-uretdion-diisocyanaten |
DE3131779.0 | 1981-08-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5839666A true JPS5839666A (ja) | 1983-03-08 |
JPH0349903B2 JPH0349903B2 (ja) | 1991-07-31 |
Family
ID=6139106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57138060A Granted JPS5839666A (ja) | 1981-08-12 | 1982-08-10 | 低分子量4,4′−ジフェニルメタンウレトジオンジイソシアネ−トの製造法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0071899B1 (ja) |
JP (1) | JPS5839666A (ja) |
DE (2) | DE3131779A1 (ja) |
ES (1) | ES8305725A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014097983A (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Ems-Patent Ag | Mdi二量体の製造方法 |
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---|---|---|---|---|
DE3506834A1 (de) * | 1985-02-27 | 1986-08-28 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von additionsverbindungen aus 1 mol dimerisiertem oder niedrig-oligodimerisiertem 4,4'-diisocyanatodiphenylmethan und 2 bis 3 mol 4,4'-diisocyanatodiphenylmethan, entsprechende additionsverbindungen und ihre verwendung zur polyurethanherstellung |
DE3900053A1 (de) * | 1989-01-03 | 1990-07-12 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von uretdion- und isocyanuratgruppen aufweisenden polyisocyanaten, die nach diesem verfahren erhaeltlichen polyisocyanate und ihre verwendung in zweikomponenten-polyurethanlacken |
WO1993019049A1 (en) * | 1992-03-16 | 1993-09-30 | Olin Corporation | Producing isocyanate dimers using polymer-bound catalysts |
EP2159241B1 (de) * | 2009-04-09 | 2011-05-25 | Isochem Kautschuk GmbH | Verfahren zur Herstellung von oligomeren Diphenylmethan-4,4'- und/oder Diphenylmethan-2,4'-diisocyanat-uretdionen |
JP6180934B2 (ja) * | 2011-08-19 | 2017-08-16 | Hoya株式会社 | ウレタン系光学部材及びその製造方法 |
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---|---|---|---|---|
US2683144A (en) * | 1951-10-02 | 1954-07-06 | Du Pont | Polymerization of isocyanates |
GB821158A (en) * | 1957-01-09 | 1959-09-30 | Ici Ltd | Polymerisation of organic isocyanates |
DE1445721A1 (de) * | 1962-12-19 | 1969-01-23 | Bayer Ag | Verfahren zur Dimerisation aromatischer Isocyanate |
GB1207673A (en) * | 1967-01-02 | 1970-10-07 | Ici Ltd | New isocyanate compounds and the use thereof |
US3919195A (en) * | 1973-10-03 | 1975-11-11 | Mansur Idiatullovich Bakhitov | Process for producing 2,4-toluylenediisocyanate dimer |
DE2419968A1 (de) * | 1974-04-25 | 1975-12-18 | Basf Ag | Zaehe, waermealterungsbestaendige und verarbeitungsstabile polybutylenterephthalat-formmassen |
DE2452390C2 (de) * | 1974-11-05 | 1983-12-29 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aromatischen Uretdiongruppen aufweisenden Polyisocyanaten |
-
1981
- 1981-08-12 DE DE19813131779 patent/DE3131779A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-07-30 DE DE8282106878T patent/DE3262668D1/de not_active Expired
- 1982-07-30 EP EP82106878A patent/EP0071899B1/de not_active Expired
- 1982-08-02 US US06/404,106 patent/US4521338A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-08-10 JP JP57138060A patent/JPS5839666A/ja active Granted
- 1982-08-11 ES ES514904A patent/ES8305725A1/es not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014097983A (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Ems-Patent Ag | Mdi二量体の製造方法 |
US10047054B2 (en) | 2012-11-13 | 2018-08-14 | Ems-Patent Ag | Method for the production of MDI dimer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0071899B1 (de) | 1985-03-20 |
JPH0349903B2 (ja) | 1991-07-31 |
EP0071899A1 (de) | 1983-02-16 |
DE3262668D1 (en) | 1985-04-25 |
ES514904A0 (es) | 1983-04-16 |
ES8305725A1 (es) | 1983-04-16 |
US4521338A (en) | 1985-06-04 |
DE3131779A1 (de) | 1983-02-24 |
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