JPS6054951B2 - 有機イソシアネ−トのイソシアネ−ト基の部分カルボジイミド化法 - Google Patents
有機イソシアネ−トのイソシアネ−ト基の部分カルボジイミド化法Info
- Publication number
- JPS6054951B2 JPS6054951B2 JP53006106A JP610678A JPS6054951B2 JP S6054951 B2 JPS6054951 B2 JP S6054951B2 JP 53006106 A JP53006106 A JP 53006106A JP 610678 A JP610678 A JP 610678A JP S6054951 B2 JPS6054951 B2 JP S6054951B2
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- Japan
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- phosphorene
- catalyst
- isocyanate groups
- isocyanate
- organic isocyanates
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は有機イソシアネート化合物をホスホレン系
触媒を用いて部分カルボジイミド化するに際し、上記触
媒の不活性化剤として特定のシラン化合物を添加するこ
とを特徴とする方法に関する。
触媒を用いて部分カルボジイミド化するに際し、上記触
媒の不活性化剤として特定のシラン化合物を添加するこ
とを特徴とする方法に関する。
従来、有機イソシアネート化合物の部分カルボジイミ
ド化にあたつてトリアルキルホスフェートを触媒として
用いることが知られており、特公昭45−7545号公
報、特公昭52−2908号公報等に記載されているが
、これらの方法により得られた部分カルボジイミド化生
成物は着色度が大であり、製造過程においてダイマーの
沈殿を生じたり、枦過工程を有し、反応温度は180℃
以上、反応停止は冷却によるなどの繁雑さを伴つている
という欠点があつた。
ド化にあたつてトリアルキルホスフェートを触媒として
用いることが知られており、特公昭45−7545号公
報、特公昭52−2908号公報等に記載されているが
、これらの方法により得られた部分カルボジイミド化生
成物は着色度が大であり、製造過程においてダイマーの
沈殿を生じたり、枦過工程を有し、反応温度は180℃
以上、反応停止は冷却によるなどの繁雑さを伴つている
という欠点があつた。
また有機イソシアネートのカルボジイミド化にあたり
触媒としてホスホレン系化合物を使用することも知られ
ているが、この触媒は活性が高いの で反応が低温でも
進行し、イソシアネート基は全てカルボジイミド基を変
換してしまう。
触媒としてホスホレン系化合物を使用することも知られ
ているが、この触媒は活性が高いの で反応が低温でも
進行し、イソシアネート基は全てカルボジイミド基を変
換してしまう。
一方、生成物がカルボジイミド基を有し、なおかつ反応
性であるためにはイソシアネート基を一部残存している
ことが必要で、その為に上記ホスホレン触媒に不活性化
剤を添加してカルボジイミド化を途中で停止する方法が
種々提案されている。この不活性化剤としてΞフッ化ホ
ウ素またはその錯合体を用いる方法(特公昭48−35
24訝公報)、物理的吸着または水素、リンもしくは錫
のハロゲン化物あるいはリンもしくは硫黄のオキシハロ
ゲン化物の添加による方法(特開昭51−122023
号公報)、上記ホスホレン系触媒と反応して塩またはア
ダクトを形成する化合物を添加する方法(特開昭52一
27703号公報)が知られてい侃 本発明者等はホス
ホレン系触媒を用いたイソシアネートの部分カルボジイ
ミド化における、更に性能のよい触媒不活性化剤につい
て研究を重ね、上記特開昭52−27703号公報に具
体的に挙げられ”ている四塩化ケイ素、トリクロルメチ
ルシランに特に注目して種々のシラン化合物の不活性化
剤としての適性を試みた結果、トリクロルシラン(HS
iC13)およびジクロロジフェニルシラン(Ph。
性であるためにはイソシアネート基を一部残存している
ことが必要で、その為に上記ホスホレン触媒に不活性化
剤を添加してカルボジイミド化を途中で停止する方法が
種々提案されている。この不活性化剤としてΞフッ化ホ
ウ素またはその錯合体を用いる方法(特公昭48−35
24訝公報)、物理的吸着または水素、リンもしくは錫
のハロゲン化物あるいはリンもしくは硫黄のオキシハロ
ゲン化物の添加による方法(特開昭51−122023
号公報)、上記ホスホレン系触媒と反応して塩またはア
ダクトを形成する化合物を添加する方法(特開昭52一
27703号公報)が知られてい侃 本発明者等はホス
ホレン系触媒を用いたイソシアネートの部分カルボジイ
ミド化における、更に性能のよい触媒不活性化剤につい
て研究を重ね、上記特開昭52−27703号公報に具
体的に挙げられ”ている四塩化ケイ素、トリクロルメチ
ルシランに特に注目して種々のシラン化合物の不活性化
剤としての適性を試みた結果、トリクロルシラン(HS
iC13)およびジクロロジフェニルシラン(Ph。
SICI0)が上記の不活性化剤として公知のシラン化
合物に比べ、また一般的なハロゲン化シラン化合物の中
でも、前記ホスホレン系触媒の不活性化剤として特にす
ぐれた効果を有することを見出して本発明に到達したも
のである。本発明においては、ホスホレン系触媒を有機
イソシアネート中に添加し所定のNCO濃度まで反応し
た後、触媒の1〜10当量に相当するトリクロルシラン
またはジクロロジフェニルシランを添加して反応を停止
させる。
合物に比べ、また一般的なハロゲン化シラン化合物の中
でも、前記ホスホレン系触媒の不活性化剤として特にす
ぐれた効果を有することを見出して本発明に到達したも
のである。本発明においては、ホスホレン系触媒を有機
イソシアネート中に添加し所定のNCO濃度まで反応し
た後、触媒の1〜10当量に相当するトリクロルシラン
またはジクロロジフェニルシランを添加して反応を停止
させる。
本発明の不活性化剤を用いることによつて、他のシラン
系化合物を用いた場合に比し、−20℃〜100℃で数
ケ月放置した場合、NCO濃度の変化が少なく、特に高
温時にその傾向が強く、また部分カルボジイミド化生成
物の透明度が高く、その経日変化が少ないという。安定
性上のすぐれた効果が奏せられる。触媒は有機イソシア
ネートに対し1〜300ppmの量で使用し、カルボジ
イミド化温度は50〜100℃が好ましい。本発明で用
いられるホスホレン系触媒は、イソシアネートのカルボ
ジイミド化触媒として知られているものを全て用いるこ
とができるが、代表的なものを挙げると3−メチルー1
−フェニルー3−ホスホレンー1−オキサイド、3−メ
チルー1−エチルー3−ホスホレンー1−オキサイド、
3ーメチルー1−フェニルー2−ホスホレンー1−オキ
サイド、1−メチルー3−ホスホレンー1−オキサイド
、1−エチルー3−ホスホレンー1−オキサイド、1−
フェニルー3−ホスホレンー1一オキサイド、1−メト
キシー3−ホスホレンー1−オキサイド、1−ブトキシ
ー3−ホスホレンー1−オキサイド、3−メチルー1−
エチルー3ーホスホレンー1−スルフィド、3−メチル
ー1.ーフェニルー3−ホスホレンー1−スルフィド等
がある。
系化合物を用いた場合に比し、−20℃〜100℃で数
ケ月放置した場合、NCO濃度の変化が少なく、特に高
温時にその傾向が強く、また部分カルボジイミド化生成
物の透明度が高く、その経日変化が少ないという。安定
性上のすぐれた効果が奏せられる。触媒は有機イソシア
ネートに対し1〜300ppmの量で使用し、カルボジ
イミド化温度は50〜100℃が好ましい。本発明で用
いられるホスホレン系触媒は、イソシアネートのカルボ
ジイミド化触媒として知られているものを全て用いるこ
とができるが、代表的なものを挙げると3−メチルー1
−フェニルー3−ホスホレンー1−オキサイド、3−メ
チルー1−エチルー3−ホスホレンー1−オキサイド、
3ーメチルー1−フェニルー2−ホスホレンー1−オキ
サイド、1−メチルー3−ホスホレンー1−オキサイド
、1−エチルー3−ホスホレンー1−オキサイド、1−
フェニルー3−ホスホレンー1一オキサイド、1−メト
キシー3−ホスホレンー1−オキサイド、1−ブトキシ
ー3−ホスホレンー1−オキサイド、3−メチルー1−
エチルー3ーホスホレンー1−スルフィド、3−メチル
ー1.ーフェニルー3−ホスホレンー1−スルフィド等
がある。
また本発明で使用する有機イソシアネート化合物は有機
モノイソシアネート、ポリイソシアネートならば何でも
よいが、具体例を挙げると次のようなものがある。モノ
イソシアネートとし.てはフェニルイソシアネート、ト
リルイソシアネート、クロルフェニルイソシアネート、
ナフチルイソシアネート等、ポリイソシアネートとして
はトリレンジイソシアネート(2.4および/または2
.6)、pーフェニレンジイソシアネート(異性体・混
合物を含む)、キシリレンジイソシアネート、2,4,
6−トリイソシアネートトルエン、ジフエニルメタンジ
イソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート
、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、ポリメリツクジフエニルメタンジイソジア
ネート、上記イソシアネート混合物、および上記イソシ
アネートにグリコール、トルオールなどを反応させて得
られるNCO末端プレポリマー等がある。例1 各種ハロゲン化シラン系不活性化剤の不活性化効果を比
較するため次の試験をした。
モノイソシアネート、ポリイソシアネートならば何でも
よいが、具体例を挙げると次のようなものがある。モノ
イソシアネートとし.てはフェニルイソシアネート、ト
リルイソシアネート、クロルフェニルイソシアネート、
ナフチルイソシアネート等、ポリイソシアネートとして
はトリレンジイソシアネート(2.4および/または2
.6)、pーフェニレンジイソシアネート(異性体・混
合物を含む)、キシリレンジイソシアネート、2,4,
6−トリイソシアネートトルエン、ジフエニルメタンジ
イソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート
、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、ポリメリツクジフエニルメタンジイソジア
ネート、上記イソシアネート混合物、および上記イソシ
アネートにグリコール、トルオールなどを反応させて得
られるNCO末端プレポリマー等がある。例1 各種ハロゲン化シラン系不活性化剤の不活性化効果を比
較するため次の試験をした。
ジフエニルメタンジイソシアネート3000gを3e四
ツロフラ“スコ中で攪拌しながら90℃に加熱し、触媒
0.3g(3−メチルー1−フェニルー3−ホスホレン
ー1−オキサイドを10%キシレン溶液として、イソシ
アネートの10ppmに相当)を加えカルボジイミド化
を行つた。90℃で4時間反応経過後NCO濃度を測定
したところ、NCO含有率28.9%であつた。
ツロフラ“スコ中で攪拌しながら90℃に加熱し、触媒
0.3g(3−メチルー1−フェニルー3−ホスホレン
ー1−オキサイドを10%キシレン溶液として、イソシ
アネートの10ppmに相当)を加えカルボジイミド化
を行つた。90℃で4時間反応経過後NCO濃度を測定
したところ、NCO含有率28.9%であつた。
冷却後生成物を300mt瓶に250gずつ7本に小分
けした。これを2日間室温にて放置し、各々についてN
CO濃度を測定したところ、いずれもNCO含有率27
.6%であつた。この各々に不活性化剤として1トリク
ロルシラン0.088g12ジクロルジフェニルシラン
0.164g13トリクロルモノメチルシラン0.09
7g14トリクロルビニルシラン0.105g15ジク
ロルジメチルシラン0.084g15モノクロルトリメ
チルシラン0.071g17テトラクロルシラン0.1
11g(いずれも10%キシレン溶液として、触媒に対
して5倍モル相当)を加え、十分に攪拌した後、100
m1瓶に60わつ小分けした。各試料をそれぞれ5℃、
25℃、45℃、60℃、70℃の恒温室に入れ、NC
O濃度及び透明度の経時変化を測定した。NCO濃度測
定はJISKl556,5.隣屯度試験方法に準じて行
い、透明度は肉眼で測定した。結果は第1表にシラン系
不活性化剤の種類と70℃におけるNCO濃度(%)の
変化を、第2表にはシラン系不活性化剤を種類と25℃
、45℃及び60゜CにおけるNCO濃度(%)の変化
を示した。
けした。これを2日間室温にて放置し、各々についてN
CO濃度を測定したところ、いずれもNCO含有率27
.6%であつた。この各々に不活性化剤として1トリク
ロルシラン0.088g12ジクロルジフェニルシラン
0.164g13トリクロルモノメチルシラン0.09
7g14トリクロルビニルシラン0.105g15ジク
ロルジメチルシラン0.084g15モノクロルトリメ
チルシラン0.071g17テトラクロルシラン0.1
11g(いずれも10%キシレン溶液として、触媒に対
して5倍モル相当)を加え、十分に攪拌した後、100
m1瓶に60わつ小分けした。各試料をそれぞれ5℃、
25℃、45℃、60℃、70℃の恒温室に入れ、NC
O濃度及び透明度の経時変化を測定した。NCO濃度測
定はJISKl556,5.隣屯度試験方法に準じて行
い、透明度は肉眼で測定した。結果は第1表にシラン系
不活性化剤の種類と70℃におけるNCO濃度(%)の
変化を、第2表にはシラン系不活性化剤を種類と25℃
、45℃及び60゜CにおけるNCO濃度(%)の変化
を示した。
また第1,2表の結果を第1〜4図に図表化した。これ
らの図は各温度におけるNCO濃度変化を示し、第1図
が70℃、第2図が60℃、第3図が45℃、第4図が
25℃におけるものである。図中、−○−はトリクロル
シラン、一?−はジクロルジフェニルシラン、一●−は
トリクロルメチルシラン、−?−はトリクロルビニルシ
ラン、−×−はジクロルジメチルシラン、−A−はモノ
クロルトリメチルシラン、−▼−テトラクロルシランに
関するものである。第3表には不活性化剤の種類による
透明度の経日変化を示した。以上より、NCO濃度変化
、透明度変化が共に小さいものはトリクロルシラン、ジ
クロルジフェニルシランであることが判る。
らの図は各温度におけるNCO濃度変化を示し、第1図
が70℃、第2図が60℃、第3図が45℃、第4図が
25℃におけるものである。図中、−○−はトリクロル
シラン、一?−はジクロルジフェニルシラン、一●−は
トリクロルメチルシラン、−?−はトリクロルビニルシ
ラン、−×−はジクロルジメチルシラン、−A−はモノ
クロルトリメチルシラン、−▼−テトラクロルシランに
関するものである。第3表には不活性化剤の種類による
透明度の経日変化を示した。以上より、NCO濃度変化
、透明度変化が共に小さいものはトリクロルシラン、ジ
クロルジフェニルシランであることが判る。
例2
不活性化剤として本発明のシラン化合物および従来用い
られていた他の化合物を用いた場合の不活性効果を比較
するため次の試験をした。
られていた他の化合物を用いた場合の不活性効果を比較
するため次の試験をした。
1000gのジフエニルメタンジイソシアネートを1e
の四ツロフラスコに入れ攪拌しながら90℃に加熱し、
0.2gの触媒(3−メチルー1−フエチルー3−ホス
ホレンー1−オキサイド、10%キシレン溶液として)
を加えカルボジイミド化を行なう。
の四ツロフラスコに入れ攪拌しながら90℃に加熱し、
0.2gの触媒(3−メチルー1−フエチルー3−ホス
ホレンー1−オキサイド、10%キシレン溶液として)
を加えカルボジイミド化を行なう。
90℃に4時間、保つた後、触媒に対し5倍当)量の不
活性化剤を10%キシレン溶液として加え30分後に冷
却した。
活性化剤を10%キシレン溶液として加え30分後に冷
却した。
この生成物を25℃、45℃、60℃にて2ケ月間貯蔵
し、NCO含有率、粘度、着色度の経時変化を調べた結
果を第4表に示す。この表より、本発明のシラン化合物
が、ホスホレン系触媒の不活性化合物として公知の化合
物に比べて、その生成物の安定化にすぐれた効果を有す
ることが明白である。また生成物の着色度が、従来の不
活性剤を用いた場合に比し、本発明法の場合、著るしく
小であつて、種々の用途に用いることができることも判
る。例3 第4表に示すようなイソシアネート化合物1000gに
ホスホレン系触媒を加えカルボジイミド化後、同表に示
す不活性化剤を添加して得られた生成物を5℃,25℃
,45℃,60゜Cにて2ケ月間貯蔵し、NCO含有率
、粘度、着色度の経時変化を調べた結果を第5表に示す
。
し、NCO含有率、粘度、着色度の経時変化を調べた結
果を第4表に示す。この表より、本発明のシラン化合物
が、ホスホレン系触媒の不活性化合物として公知の化合
物に比べて、その生成物の安定化にすぐれた効果を有す
ることが明白である。また生成物の着色度が、従来の不
活性剤を用いた場合に比し、本発明法の場合、著るしく
小であつて、種々の用途に用いることができることも判
る。例3 第4表に示すようなイソシアネート化合物1000gに
ホスホレン系触媒を加えカルボジイミド化後、同表に示
す不活性化剤を添加して得られた生成物を5℃,25℃
,45℃,60゜Cにて2ケ月間貯蔵し、NCO含有率
、粘度、着色度の経時変化を調べた結果を第5表に示す
。
第1〜4図は本発明および他のハロゲン化シラン化合物
を不活性化剤として用いたときの種々の温度における生
成物のNCO濃度変化を示すグラフである。
を不活性化剤として用いたときの種々の温度における生
成物のNCO濃度変化を示すグラフである。
Claims (1)
- 1 有機モノ及び/又はポリイソシアネートをホスホレ
ン系触媒の存在下、部分カルボジイミド化する方法にお
いて、トリクロルシランまたはジクロルジフェニルシラ
ンを上記触媒不活性化剤として添加することを特徴とす
る、有機イソシアネートの部分カルボジイミド化法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53006106A JPS6054951B2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 有機イソシアネ−トのイソシアネ−ト基の部分カルボジイミド化法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53006106A JPS6054951B2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 有機イソシアネ−トのイソシアネ−ト基の部分カルボジイミド化法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54100345A JPS54100345A (en) | 1979-08-08 |
JPS6054951B2 true JPS6054951B2 (ja) | 1985-12-03 |
Family
ID=11629239
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53006106A Expired JPS6054951B2 (ja) | 1978-01-25 | 1978-01-25 | 有機イソシアネ−トのイソシアネ−ト基の部分カルボジイミド化法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6054951B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8902228D0 (en) * | 1989-02-01 | 1989-03-22 | Ici Plc | Carbodiimide-isocyanurate rigid foams |
JP5041794B2 (ja) * | 2006-12-07 | 2012-10-03 | 住化バイエルウレタン株式会社 | 変性ポリイソシアネートの製造方法 |
CN102718683B (zh) * | 2012-06-05 | 2014-08-06 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种制备低色数异氰酸酯的方法及由其制得的异氰酸酯 |
CN107879951B (zh) | 2017-10-20 | 2020-01-31 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种浅色改性异氰酸酯混合物及其制备方法 |
-
1978
- 1978-01-25 JP JP53006106A patent/JPS6054951B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54100345A (en) | 1979-08-08 |
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