JPS647071B2 - - Google Patents

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JPS647071B2
JPS647071B2 JP57215911A JP21591182A JPS647071B2 JP S647071 B2 JPS647071 B2 JP S647071B2 JP 57215911 A JP57215911 A JP 57215911A JP 21591182 A JP21591182 A JP 21591182A JP S647071 B2 JPS647071 B2 JP S647071B2
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JP
Japan
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acid
reaction
reaction step
aqueous solution
inorganic acid
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Application number
JP57215911A
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English (en)
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JPS59106453A (ja
Inventor
Shinsuke Fukuoka
Tomoya Watanabe
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Priority to EP83307445A priority patent/EP0110732B1/en
Priority to DE8383307445T priority patent/DE3370152D1/de
Priority to US06/559,114 priority patent/US4552974A/en
Publication of JPS59106453A publication Critical patent/JPS59106453A/ja
Publication of JPS647071B2 publication Critical patent/JPS647071B2/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 産業䞊の利甚分野 本発明は、−プニルカルバメヌト類の瞮合
方法、さらに詳しくは、−プニルカルバメヌ
ト類をメチレン化剀ず反応させおメチレン基を介
しお瞮合させる際に、栞䜓のゞプニルメタン
ゞカルバメヌト類を高遞択率で埗るための工業的
に有利な方法に関するものである。
ゞプニルメタンゞカルバメヌト類は、ホスゲ
ンを䜿甚しないでゞプニルメタンゞむ゜シアナ
ヌトMDIを補造するための前駆䜓ずしお有
甚な物質である。特にその4′−䜓である
4′−ゞプニルメタンゞむ゜シアナヌトいわゆ
るピナア−MDIは、ポリりレタン゚ラストマ
ヌ、スパンデツクス、人工皮革甚コヌテング材な
どの原料ずしお、近幎需芁が急増しおいる。した
が぀お、その原料ずなりうるゞプニルメタンカ
ルバメヌト類を工業的に有利に補造できる方法を
開発するこずが望たれおいる。
埓来、このゞプニルメタンゞカルバメヌト類
を補造する方法ずしおは、䟋えば、−プニル
カルバメヌトずホルムアルデヒド、パラホルムア
ルデヒド、メチラヌル、トリオキサンなどの瞮合
剀ずを、鉱酞、有機スルホン酞などの酞の存圚䞋
においお反応させる方法が知られおいる。
この堎合、匷酞を倧量に甚いる、反応枩床を高
くする、反応時間を長くするなどの比范的厳しい
条件䞋で反応を行うず、目的ずするゞプニルメ
タンゞカルバメヌト類以倖に、䟋えば䞀般匏 匏䞭、はアルキル基、芳銙族基又は脂環族
基、は以䞊の敎数を衚わす で瀺される倚栞䜓のポリメチレンポリプニルカ
ルバメヌトがかなり倚量に生成するこずも知られ
おいる。
その䞊、このような匷酞性の液䜓酞を甚した堎
合、反応混合物ずの分離及び再䜿甚のための回収
操䜜が困難であ぀お、倚倧の費甚を必芁ずするな
ど、工業的に実斜するには皮々の問題が生じる。
したが぀お、埓来、このような酞の回収面にお
ける欠点をなくす方法ずしお、䟋えば10以䞊の
濃床を有する酞氎溶液を甚いる方法特開昭55−
81850号公報、特開昭55−81851号公報が提案さ
れおいる。しかしながら、この方法においおは、
その実斜䟋にみられるように50以䞋の濃床を有
する酞氎溶液を甚いる堎合には、有機物ずの分離
が盞分離などによ぀お比范的容易に行いうるの
で、酞の回収に関しおは奜たしい方法ずいえる
が、このように氎が倚量に存圚する系においお
は、反応の完結が困難ずなり、メチレン基がカル
バメヌト基の窒玠原子ず結合したメチレンアミノ
結合−CH2−を有する化合物がかなり倚
量に残存するずいう欠点がある。したが぀お反応
を完結させるには、酞の濃床を高めお氎の量を枛
らし、䟋えば80以䞊の濃床を有する酞氎溶液を
甚いる必芁があるが、このようにするず原料や生
成物の加氎分解が起぀たり、あるいは原料や生成
物が濃酞氎溶液䞭に倚量に溶解するこずによ぀
お、その分離が困難になるなど欠点をもたらす。
このように、酞氎溶液を甚いお段階で−フ
゚ニルカルバメヌト類瞮合反応を行぀お、埗られ
た生成物をむ゜シアナヌト補造のための原料ずす
るこずは、いずれにしおも工業的に有利な方法ず
はいえない。
すなわち、前蚘のメチレンアミノ結合を有する
栞䜓や栞䜓以䞊の化合物を、ゞプニルメタ
ンゞカルバメヌト類やポリメチレンポリプニル
カルバメヌト類などを含む瞮合反応混合物䞭から
分離するこずは困難であ぀お、これらのメチレン
アミノ結合を有する化合物を含む瞮合反応混合物
を熱分解した堎合、これらの化合物はむ゜シアナ
ヌトを䞎えない䞊に、ゞプニルメタンゞカルバ
メヌト類などのカルバメヌト類から生成したむ゜
シアナヌト類ず皮々の副反応を起し、目的ずする
む゜シアナヌトの収率を䜎䞋させる。さらに、こ
れらの副生物は、生成物のむ゜シアナヌト類、特
に倚栞䜓であるポリメチレンポリプニルむ゜シ
アナヌトずの分離が困難であるため、いわゆるポ
リメリツクむ゜シアナヌトずいわれおいる補品䞭
に垞に含たれるこずになり、補品の物性に悪圱響
を及がす。
したが぀お、このようなメチレンアミノ結合を
有する化合物を瞮合反応混合物䞭にできるだけ残
存させないように瞮合反応を行う必芁があり、そ
の䞀぀の方法ずしお、これらの化合物を実質的に
無氎の条件䞋で、少なくずも75硫酞以䞊の匷さ
を有するプロトン性酞又はルむス酞の存圚䞋に、
50〜170℃の枩床で反応させるこずによ぀お、窒
玠原子に結合しおいるメチレン基をベンれン環ず
結合させる転䜍反応の方法が提案されおいる特
開昭54−59264号公報。
しかし、この方法では、倚量の濃硫酞やパラト
ル゚ンスルホン酞を䜿甚しなければならず、その
分離及び回収のために、やはりはん雑な操䜜ず倚
倧の費甚を芁する。
たた、ビス−カルボアルコキシアニリノ
メタンのみを酞觊媒の存圚䞋に加熱するこずによ
぀お、ポリメチレンポリプニルカルバメヌトを
埗る方法特開昭56−7749号公報も提案されお
いるが、この方法では、転䜍反応を起こさせるず
同時に瞮合反応も䜵発し、ゞプニルメタンゞカ
ルバメヌト以倖に栞䜓以䞊のポリメチレンポリ
プニルカルバメヌトが副生しおくるので、ゞフ
゚ニルメタンゞカルバメヌトを遞択的に埗る方法
ずしおは適しおおらず、その䞊反応速床が遅くお
転䜍反応が完結せずにビス−カルボアルコキ
シアニリノメタンが残存する。
さらに、これらのメチレンアミノ結合を有する
化合物の共存䞋に、−プニルカルバメヌトず
ホルムアルデヒド又は反応䞭にホルムアルデヒド
を発生するような物質ずを酞觊媒の存圚䞋に反応
させお、ゞプニルメタンゞカルバメヌト及びポ
リメチレンポリプニルカルバメヌトを補造する
方法特開昭56−12357号公報も提案されおい
るが、この方法においおは、メチレンアミノ結合
を有する化合物を枛少させるこずはできず、瞮合
生成物䞭に10数重量ずい぀た倚量の該化合物が
残存するのを免れない。
本発明者らは、このような埓来方法の欠点を克
服し、高遞択率で栞䜓のゞプニルメタンゞカ
ルバメヌト類を補造するための−プニルカル
バメヌト類の工業的に有利な瞮合方法を開発すべ
く鋭意研究を重ねた結果、酞觊媒ずしおの特城が
最倧限に発揮でき、しかも反応混合物からの分離
が容易である異な぀たタむプの皮類の酞觊媒を
甚いお、反応を段階で行うずずもに、各段階で
分離・回収された該酞觊媒をそれぞれの反応工皋
に埪環䜿甚するこずにより、その目的を達成しう
るこずを芋出し、この知芋に基づいお本発明を完
成するに至぀た。
すなわち、本発明は、−プニルカルバメヌ
ト類をメチレン化剀ず反応させおゞプニルメタ
ンゞカルバメヌト類を補造するに圓り、−プ
ニルカルバメヌト類ずメチレン化剀ずを反応させ
おゞプニルメタンゞカルバメヌト類を補造する
に圓り、(A)塩酞、硫酞、リン酞、ヘテロポリ酞か
ら遞ばれた無機酞の氎溶液又は該無機酞の氎溶液
ず有機溶媒の存圚䞋に、40〜150℃の枩床でメチ
レン化剀ずそのメチレン基モル圓量圓りモル
以䞊の−プニルカルバメヌト類ずを液盞で反
応させる第䞀反応工皋、(B)第䞀反応工皋で埗られ
た反応混合物を無機酞氎溶液ず該無機酞を実質的
に含たない有機盞反応混合物ずに分離するずずも
に、分離した無機酞氎溶液を第䞀反応工皋ぞ埪環
させる第䞀分離工皋、(C)第䞀分離工皋で分離した
有機盞反応混合物を、−プニルカルバメヌト
類及び枩床25℃の氎溶液䞭におけるpKa倀が以
䞋であるカルボン酞の存圚䞋に、40〜200℃の枩
床で凊理する第二反応工皋、及び(D)第二反応工皋
で埗られた反応混合物から該カルボン酞を分離
し、これを第二反応工皋ぞ埪環させる第二分離工
皋を含むプロセスを甚いるこずを特城ずする−
プニルカルバメヌト類の瞮合方法を提䟛するも
のである。
本発明の目的の䞀぀は、熱分解反応によ぀お、
ゞプニルメタンゞむ゜シアナヌトMDI及
び堎合によ぀おはその高玚同族䜓であるポリメチ
レンポリプニルむ゜シアナヌトPMPPIを
含むむ゜シアナヌト類を補造するために適したゞ
プニルメタンゞカルバメヌト類及び堎合によ぀
おはその高玚同族䜓であるポリメチレンポリプ
ニルカルバメヌト類を含む瞮合生成物を、−フ
゚ニルカルバメヌト類ずメチレン化剀ずから工業
的に安䟡に補造しうる方法を提䟛するこずにあ
る。
本発明の他のもう぀の目的は、高遞択率で
栞䜓のゞプニルメタンゞカルバメヌト類を補造
する方法を提䟛するこずにあり、さらに他のもう
぀の目的は、䜿甚する酞觊媒の分離・回収及び
埪環再䜿甚が容易である方法を提䟛するこずにあ
る。
本発明方法においおは、少なくずも第䞀反応工
皋、第䞀分離工皋、第二反応工皋及び第二分離工
皋を組み合わせるこずが必芁であり、この組合せ
によ぀お前蚘の目的を達成するこずができる。
本発明方法においお甚いられる−プニルカ
ルバメヌト類は、次の䞀般匏 で衚わされる化合物であり、ここではアルキル
基又は芳銙族基又は脂環族基を衚わし、R′は氎
玠又はアルキル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シ
アノ基、アルコキシ基、脂環族基などの眮換基を
衚わし、これらの眮換基はりレタン基に察しおオ
ルト䜍又はメタ䜍に結合しおおり、は〜の
敎数を衚わす。たた、が以䞊の堎合はR′は
同じものであ぀おもよいし、異なる眮換基であ぀
おもよい。さらに、はその個以䞊の氎玠が前
蚘の眮換基で眮換されたものであ぀おもよい。
このような−プニルカルバメヌト類ずしお
は、䟋えば前蚘の䞀般匏においおがメチル基、
゚チル基、−トリクロロ゚チル基、
−トリフルオロ゚チル基、プロピル基
−iso−、ブチル基−及び各皮異性
䜓、ペンチル基−及び各皮異性䜓、ヘキシ
ル基−及び各皮異性䜓などのアルキル基、
又はシクロペンチル基、シクロヘキシル基などの
脂環族基、又はプニル基、ナフチル基などの芳
銙族基であり、R′が氎玠又は前蚘のアルキル基
又は脂環族基あるいはフツ玠、塩玠、臭玠、ペり
玠などのハロゲン原子あるいはニトロ基あるいは
シアノ基あるいは前蚘のアルキル基を構成成分ず
するアルコキシ基などであるような−プニル
カルバメヌト類が挙げられる。
これらの䞭で奜たしいものずしお、−プニ
ルカルバミン酞メチル、−プニルカルバミン
酞゚チル、−プニルカルバミン酞−プロピ
ル、−プニルカルバミン酞iso−プロピル、
−プニルカルバミン酞−ブチル、−プ
ニルカルバミン酞sec−ブチル、−プニルカ
ルバミン酞iso−ブチル、−プニルカルバミ
ン酞tert−ブチル、−プニルカルバミン酞ペ
ンチル、−プニルカルバミン酞ヘキシル、
−プニルカルバミン酞シクロヘキシル、−フ
゚ニルカルバミン酞−トリクロロ゚チ
ル、−プニルカルバミン酞−トリ
フルオロ゚チル、−又は−トリルカルバミ
ン酞メチル、−又は−トリルカルバミン酞
゚チル、−又は−トリルカルバミン酞
−トリフルオロ゚チル、−又は−ト
リルカルバミン酞プロピル各異性䜓、−
又は−トリルカルバミン酞ブチル各異性䜓、
−又は−クロルプニルカルバミン酞メチ
ル、−又は−クロルプニルカルバミン酞
゚チル、−又は−クロルプニルカルバミ
ン酞プロピル各異性䜓、−又は−クロ
ルプニルカルバミン酞ブチル各異性䜓、
−又は−クロルプニルカルバミン酞
−トリフルオロ゚チル、−−ゞメ
チルプニルカルバミン酞メチル、−−
ゞメチルプニルカルバミン酞゚チル、−
−ゞメチルプニルカルバミン酞プロピル各
異性䜓、−−ゞメチルプニルカルバ
ミン酞ブチル各異性䜓、−−ゞメチ
ルプニルカルバミン酞−トリフルオ
ロ゚チル、−−ゞブロムプニルカルバ
ミン酞メチル、−−ゞブロムプニルカ
ルバミン酞゚チル、−−ゞブロムプニ
ルカルバミン酞プロピル各異性䜓、−
−ゞブロムプニルカルバミン酞ブチル各異
性䜓、−−ゞブロムプニルカルバミ
ン酞−トリフルオロ゚チルなどの−
プニルカルバメヌト類が甚いられる。
本発明で甚いるメチレン化剀ずしおは、䟋えば
ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、トリ
オキサン、テトラオキサン、ゞアルコキシメタ
ン、ゞアシロキシメタン、−ゞオキ゜ラ
ン、−ゞオキサン、−ゞチアン、
−オキサチアン、ヘキサメチレンテトラミ
ンなどが挙げられるが、これらのメチレン化剀の
䞭で奜たしいものはホルムアルデヒド、パラホル
ムアルデヒド、トリオキサン及び炭玠数〜の
䜎玚アルキル基を有するゞアルコキシメタン、䟋
えばゞメトキシメタン、ゞ゚トキシメタン、ゞプ
ロポキシメタン、ゞペンタノキシメタン、ゞヘキ
シロキシメタン及びゞアセトキシメタン、ゞプロ
ピオキシメタンなどの䜎玚カルボキシ基を有する
ゞアシロキシメタンなどが挙げられ、これらは単
独で甚いおもよいし、あるいは皮以䞊混合しお
甚いおもよい。さらに、これらのメチレン化剀の
䞭で特に奜たしいものはホルムアルデヒドの氎溶
液であり、このように最も安䟡なメチレン化剀を
぀の原料ずしお甚い、高遞択率でゞプニルメ
タンゞカルバメヌト類を補造しうるのが本発明の
特城の぀でもある。
本発明方法における(A)工皋の第䞀反応工皋は、
塩酞、硫酞、リン酞、ヘテロポリ酞から遞ばれた
無機酞の氎溶液を觊媒ずし、40〜150℃の枩床で
−プニルカルバメヌト類ずメチレン化剀ずを
液盞で反応させる工皋である。
ここでいうヘテロポリ酞ずしおは、䟋えばドデ
カモリブドリン酞、ドデカモリブドケむ酞、ドデ
カタングストケむ酞、ドデカタングストリン酞、
タングストモリブドリン酞などが挙げられる。こ
れらの無機酞の䞭で、特に硫酞が奜適である。
たた、無機酞氎溶液䞭の無機酞の濃床は、20〜
70重量の範囲が奜たしく、特に30〜60重量の
範囲が奜適である。この濃床が70重量を超える
ず、原料や生成物の加氎分解が起り、その䞊これ
らがかなりの量で無機酞氎溶液䞭に溶解しお奜た
しくなく、たた20重量未満では反応速床が遅く
な぀お実甚的でない。
この第䞀反応工皋おける−プニルカルバメ
ヌト類ずメチレン化剀ずの䜿甚割合は、メチレン
化剀のメチレン基モル圓量圓り、−プニル
カルバメヌト類がモル以䞊、奜たしくは2.5〜
10モル、さらに奜たしくは〜モルの範囲であ
る。
たた、無機酞氎溶液の䜿甚割合は、−プニ
ルカルバメヌト類モル圓り、無機酞ずしお0.1
〜20モル圓量の範囲が奜たしく、さらに0.5〜10
モル圓量の範囲が奜適である。
本発明の第䞀反応工皋においおは、反応を氎を
媒䜓ずしお懞濁状態で実斜するこずができるし、
あるいは氎及び有機溶媒を媒䜓ずしお懞濁状態で
実斜するこずもできる。この有機溶媒ずしおは、
垞圧における沞点が300℃以䞋であり、か぀垞枩
における氎ずの盞互溶解床がそれぞれ10以䞋で
あるものが奜たしい。盞互溶解床が10以䞋の有
機溶媒を甚いるず第䞀反応工皋における反応終了
埌、生成物であるゞプニルメタンゞカルバメヌ
ト類を含む有機盞ず無機酞を含む氎盞ずの分離
を、䟋えば盞分離などの方法によ぀お簡単に行う
こずができるし、たた垞圧における沞点が300℃
以䞋のものを甚いるず、有機盞反応混合物からの
溶媒の分離を、䟋えば蒞留などの方法によ぀お簡
単に行うこずができる。
このような有機溶媒ずしお奜たしいものは、電
子吞匕性眮換基又はハロゲン原子を有する芳銙族
化合物であ぀お、この電子吞匕性眮換基ずしお
は、䟋えばニトロ基、シアノ基、アルコキシカル
ボニル基、スルホネヌト基、トリフルオロメチル
基、トリクロロメチル基などが挙げられる。これ
らの眮換基又はハロゲン原子の䞭から遞ばれた少
なくずも皮を有する芳銙族化合物は、本発明の
第䞀反応における反応条件䞋では、メチレン基の
芪電子眮換反応に察しお、実質的に䞍掻性であ
り、その䞊原料の−プニルカルバメヌト類や
生成物のゞプニルメタンゞカルバメヌト類に察
する溶解床が倧きい。
前蚘の電子吞匕性眮換基の䞭ではニトロ基が特
に奜たしく、このニトロ基又はハロゲン原子若し
くはその䞡方を含む芳銙族化合物ずしお、䟋えば
ニトロベンれン及びニトロトル゚ン各異性䜓、
ニトロキシレン各異性䜓、ニトロメシチレン、
ニトロ゚チルベンれン各異性䜓などの䜎玚ア
ルキル基眮換ニトロベンれン類、クロロニトロベ
ンれン各異性䜓、ブロムニトロベンれン各
異性䜓などのハロゲン眮換ニトロベンれン類、
クロロベンれン各異性䜓、ゞクロロベンれン
各異性䜓、トリクロロベンれン各異性䜓、
ブロムベンれン、ゞブロムベンれン各異性䜓、
トリブロムベンれン各異性䜓などのハロゲン
化ベンれン類、クロルナフタリン各異性䜓、
ゞクロルナフタリン各異性䜓、ブロムナフタ
リン各異性䜓などのハロゲン化ナフタリン
類、クロルトル゚ン各異性䜓、ゞクロルトル
゚ン各異性䜓、゚チルクロルベンれン各異
性䜓、クロルキシレン各異性䜓、ブロムトル
゚ン各異性䜓、ブロムキシレン各異性䜓
などの䜎玚アルキル基眮換ハロゲン化ベンれン類
などが奜たしく甚いられる。
第䞀反応工皋においおは、反応枩床は40〜150
℃、奜たしくは60〜120℃の範囲であり、たた反
応時間は、甚いる無機酞氎溶液の皮類、量及び濃
床、反応枩床、有機溶媒の有無、あるいは反応方
匏などによ぀お異なるが、第䞀反応工皋から出さ
れる反応混合物䞭にメチレン化剀をできるだけ残
存させないように反応させるこずが奜たしく、し
たが぀お、通垞数分〜数時間の範囲である。たた
反応方匏ずしおは、回分匏や連続匏のいずれの方
匏を甚いおもよい。
このようにしお、第䞀反応工皋で埗られた反応
混合物を、次の(B)工皋の第䞀分離工皋においお、
無機酞氎溶液ず該無機酞を実質的に含たない有機
盞反応混合物ずに分離し、埗られた無機酞氎溶液
はそのたたか、あるいは必芁に応じお所定の濃床
に調敎されたのち、第䞀反応工皋に埪環され再䜿
甚される。
この第䞀分離工皋における分離方法に぀いおは
特に制限はないが本発明の条件䞋においおは盞分
離ずいう簡単な方法で実斜しうる。
この盞分離方法ずしお、䞻に次の方法を採甚
するこずができる。すなわち、その぀の方法
は、有機溶媒を甚いずに反応混合物を宀枩付近又
はそれ以䞋の枩床に冷华する方法であ぀お、この
堎合、有機盞反応混合物は固盞ずなるので、無機
酞氎溶液盞ずの分離はろ過などの手段によ぀お容
易に行うこずができる。たた、他の぀の方法
は、有機溶媒を䜿甚するか、あるいは50〜60℃以
䞊の枩床で凊理する方法であ぀お、この堎合有機
盞ず氎盞の䞍均䞀な二局の液盞ずなるので、容易
に盞分離できる。
このようにしお盞分離された有機盞反応混合物
䞭には若干の無機酞を含んでいる堎合があり、こ
の堎合は氎掗などによ぀お該無機酞を陀去するこ
ずが奜たしい。この無機酞が瞮合反応生成物䞭に
含たれるず、む゜シアナヌトを補造するために必
芁な熱分解工皋においお、副反応や装眮の腐食を
ひき起すなど悪圱響を及がす。
たた、第䞀分離工皋で分離された無機酞氎溶液
䞭の無機酞の濃床は、メチレン化剀ずしおホルム
アルデヒド類を甚いた時には反応によ぀お氎が生
成し、たたホルムアルデヒドの氎溶液を甚いた堎
合はその分だけ氎が増えるので、初期濃床より通
垞薄くな぀おいる。したが぀お、䞀定条件のもず
で反応を行いたい堎合は、必芁に応じ所定の濃床
たで濃瞮する必芁があるが、本発明においおは、
第䞀反応工皋で甚いられる無機酞氎溶液の奜たし
い濃床が20〜70重量、特に奜たしい濃床が30〜
60重量の範囲であり、このような比范的䜎濃床
の酞ぞの脱氎濃瞮は高濃床の酞ぞの濃瞮に比べお
極めお容易に行いうる。もちろん、第䞀分離工皋
で分離された無機酞氎溶液䞭の無機酞の濃床が、
本発明で甚いられる範囲内である堎合は、そのた
た濃瞮せずに埪環・再䜿甚するこずも可胜であ
る。
次の(C)工皋の第二反応工皋においおは、できる
だけ氎分量の少ない状態で反応させるこずが、反
応速床及びカルボン酞の回収の面から奜たしく、
したが぀お第䞀分離工皋で埗られた有機盞反応混
合物䞭の氎分をできるだけ陀去しおおくこずが望
たしい。この氎分を陀去する方法ずしお、䟋えば
共沞剀を添加しお共沞蒞留などによ぀お氎分を留
去させるこずもできるし、たた第䞀反応工皋にお
いお有機溶媒を甚いる堎合は、この溶媒を䞀郚又
は党郚留去させる際に、同時に氎分を留去させる
こずもできる。
たた、第二反応工皋においおは、メチレン化剀
がほずんど存圚しない状態で反応させるこずが奜
たしく、盞分離埌、あるいは必芁に応じお行われ
た氎掗埌においおも、なお有機盞反応混合物䞭に
メチレン化剀が含たれおいるような堎合には、前
蚘の氎分を留去する際に同時に該メチレン化剀を
陀去するこずが奜たしい。しかしながら、ホルム
アルデヒド又は反応系でホルムアルデヒドを発生
しうるようなメチレン化剀はその倧郚分が氎溶性
であるので、実質的にメチレン化剀が有機盞反応
混合物䞭に含たれるこずは極めお少ない。
このようにしお埗られた有機盞反応混合物䞭に
は、実質的にメチレン化剀は含たれおいないが、
前蚘のメチレンアミノ結合−CH2−を有
する化合物、䟋えばビス−カルボアルコキシ
アニリノメタン、−カルボアルコキシアニ
リノメチルプニルカルバメヌトなどが含たれ
おいる。本発明の第二反応工皋は、これらの化合
物をゞプニルメタンゞカルバメヌト類に倉換さ
せる工皋であ぀お、この工皋においおは、−フ
゚ニルカルバメヌト類が存圚する状態で反応させ
るこずが必芁である。
埓来、これらのメチレンアミノ結合を有する化
合物を、ゞプニルメタンゞカルバメヌト類及び
ポリメチレンポリプニルカルバメヌト類に転䜍
及び瞮合反応させる方法ずしお、75以䞊の濃床
を有する濃硫酞又はそれず同等の匷酞を甚い、か
なりの時間反応させる方法が提案されおいる。し
かしながら、本発明方法においおは、メチレンア
ミノ結合を有する化合物を、原料又は他の皮類の
−プニルカルバメヌト類ず分子間反応させる
ため、前蚘のような匷酞よりはるかに匱い酞であ
る、枩床25℃の氎溶液䞭におけるpka倀が以䞋
であるカルボン酞の存圚䞋で、短時間で定量的に
反応を進行させるこずができ、その䞊遞択性よく
ゞプニルメタンゞカルバメヌト類を埗るこずが
できる。
この第二反応工皋における反応を、未眮換の
−プニルカルバメヌトの堎合を䟋ずしおわかり
やすく瀺すず、次のような匏で衚わされる。
及び又は R″は、ず異な぀おいおもよいし同じであ
぀おもよい。 このように、栞䜓のメチレンアミン結合を有
する化合物ず−プニルカルバメヌト類ずの反
応の際には、元の−プニルカルバメヌト類が
再生しおくるため、R″の代りにずな぀た化合
物も䞀郚生成するが、いずれも栞䜓のゞプニ
ルメタンゞカルバメヌト類であ぀お、ゞプニル
メタンむ゜シアネヌト類を補造するための原料ず
なりうる。
さらに、メチレンアミノ結合を有する栞䜓以
䞊の化合物が存圚しおいおも、䟋えば次の匏で瀺
されるように、同様にゞプニルメタンゞカルバ
メヌト類に倉換される。
又は 又は これらの匏から明らかなように、メチレンアミ
ノ結合を有する化合物ず反応させる−プニル
カルバメヌト類の量は、存圚するメチレンアミノ
結合ず圓量以䞋であ぀おも、䟋えば栞䜓の反応
の堎合にみられるように、−プニルカルバメ
ヌト類が副生しおくるため、目的ずするゞプニ
ルメタンゞカルバメヌト類は埗られるが、この堎
合は反応速床が小さいので、圓量以䞊の−プ
ニルカルバメヌト類を共存させるこずが、反応速
床を高め、か぀ゞプニルメタンゞカルバメヌト
類ぞの遞択性を高めるために奜たしい。したが぀
お、有機性反応混合物䞭に残存する未反応の−
プニルカルバメヌト類のみではその量が䞍十分
な堎合は、この工皋でさらに−プニルカルバ
メヌト類を添加するこずが奜たしい。
この第二反応工皋においおは、枩床25℃の氎溶
液䞭におけるpka倀が以䞋であるカルボン酞を
甚いるこずが特城であり、このようなカルボン酞
ずしおは、䟋えばギ酞、フルオロ酢酞、ゞフルオ
ロ酢酞、トリフルオロ酢酞、クロロ酢酞、ゞクロ
ロ酢酞、トリクロロ酢酞、ブロモ酢酞、ゞブロモ
酢酞、トリブロモ酢酞、ペヌド酢酞、ゞペヌド酢
酞、トリペヌド酢酞などのハロゲン化酢酞類α
−フルオロプロピオン酞、αα−ゞフルオロプ
ロピオン酞、α−クロロプロピオン酞、αα−
ゞクロロプロピオン酞、α−フルオロ酪酞、α−
クロロ酪酞などのα−ハロゲン化及びαα−ゞ
ハロゲン化脂肪族カルボン酞類シアノ酢酞、α
−シアノプロピオン酞、α−シアノ酪酞などのα
−シアノ脂肪族カルボン酞類アセト酢酞、シク
ロロアセチル酢酞、フルオロアセチル酢酞などの
アシル酢酞類メトキシ酢酞、゚トキシ酢酞、ク
ロロプノキシ酢酞各異性䜓、シアノプノ
キシ酢酞各異性䜓などのアルコキシ酢酞類及
びプノキシ酢酞類クロロ安息銙酞各異性
䜓、フルオロ安息銙酞各異性䜓、ゞフルオロ
安息銙酞各異性䜓、ブロモ安息銙酞各異性
䜓、トリクロロ安息銙酞各異性䜓などのハ
ロゲン化安息銙酞類サリチル酞、ゞヒドロキシ
安息銙酞各異性䜓、トリヒドロキシ安息銙酞
各異性䜓などのヒドロキシ安息銙酞類ニト
ロ安息銙酞、ゞニトロ安息銙酞などのニトロ化安
息銙酞類グリコヌル酞乳酞リンゎ酞、ゞメ
チルリンゎ酞、ゞヒドロキシリンゎ酞などのリン
ゎ酞類酒石酞、ゞメチル酒石酞、ゞヒドロキシ
酒石酞などの酒石酞類ク゚ン酞マロン酞、ゞ
メチルマロン酞などのマロン酞類シナり酞マ
レむン酞フマヌル酞マンデル酞フタヌル酞
各異性䜓、ハロゲン化フタヌル酞各異性䜓
などのフタル酞類フランカルボン酞チオプ
ンカルボン酞チオ酢酞シクロプロパン−
−ゞカルボン酞スルホ酢酞、ゞフルオロスル
ホ酢酞などのスルホ酢酞類ゞフルオロマロン
酞、ゞクロロマロン酞などのハロゲン化マロン酞
類−ゞフルオロコハク酞、パヌフルオロ
コハク酞、パヌクロロコハク酞などのハロゲン化
コハク酞類などが挙げられる。これらのカルボン
酞の䞭で奜たしいものはα−ハロゲン化カルボン
酞であり、特に奜たしいものはトリフルオロ酢酞
である。
これらのカルボン酞の䜿甚量に぀いおは、特に
制限はないが、通垞メチレンアミノ結合を有する
化合物に察しお、10-3〜104倍モル、奜たしくは
10-2〜102倍モルの範囲である。10-3倍モルより
も少ない堎合は反応が遅く、工業的に実斜するに
は䞍適圓であるし、たた104倍モルよりも倚く甚
いおもよいが、通垞それほど倚量のカルボン酞を
甚いる必芁もない。
たた、これらのカルボン酞は溶媒を兌ねる觊媒
ずしお䜿甚するこずも可胜であり、この堎合も通
åžž104倍モル以䞋の量で十分その機胜が果たせる。
さらにこれらのカルボン酞は単独で甚いおもよい
し、あるいは皮以䞊混合しおもよい。
本発明は第二反応工皋における反応枩床は40〜
200℃、奜たしくは60〜150℃の範囲である。た
た、反応時間は、甚いるカルボン酞の皮類及び
量、反応枩床、メチレンアミノ結合を有する化合
物の存圚量及び共存する−プニルカルバメヌ
ト類の量、あるいは反応方匏などによ぀お異な
り、通垞数分〜数時間の範囲であるが、本発明方
法においおは、ほずんどの堎合、時間未満で十
分である。さらに反応方匏は回分匏又は連続匏の
いずれの方匏でもよく、たた、所定の枩床に保぀
た反応容噚に反応液を連続的に流通させる簡単な
方匏でも実斜しうる。
次に、この第二反応工皋における反応は、無溶
媒でも実斜しうるが、必芁に応じお適圓な溶媒を
甚いお実斜するこずもできる。この溶媒ずしお
は、䟋えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オク
タン、ノナン、デカン、−ヘキサデカン、シク
ロペンタン、シクロヘキサンなどの脂肪族たたは
脂環族炭化氎玠類、クロロホルム、塩化゚チレ
ン、四塩化炭玠、ゞクロル゚タン、トリクロル゚
タン、テトラクロル゚タンなどのハロゲン化炭化
氎玠類、メタノヌル、゚タノヌル、プロパノヌ
ル、ブタノヌルなどのアルコヌル類、ベンれン、
トル゚ン、キシレン、゚チルベンれン、モノクロ
ルベンれン、ゞクロルベンれン、ブロムナフタリ
ン、ニトロベンれン、−又は−又は−ニト
ロトル゚ンなどの芳銙族化合物類、ゞ゚チル゚ヌ
テル、−ゞオキサン、テトラヒドロフラン
などの゚ヌテル類、酢酞メチル、酢酞゚チル、ギ
酞メチルなどの゚ステル類、スルホラン、−メ
チルスルホラン、−ゞメチルスルホランな
どのスルホラン類などが挙げられる。さらには、
酢酞、プロピオン酞、モノクロル酢酞、ゞクロル
酢酞、トリクロル酢酞、トリフルオロ酢酞などの
脂肪族カルボン酞類及びハロゲン化脂肪族カルボ
ン酞類も甚いられ、これらのカルボン酞の酞無氎
物類も甚いるこずができる。
たた、第䞀反応工皋で有機溶媒を甚いる堎合
は、その溶媒をそのたた甚いるこずもできる。
次に(D)工皋の第二分離工皋においお、前蚘の第
二反応工皋で埗られた反応混合物からカルボン酞
が分離され、目的ずするゞプニルメタンゞカル
バメヌト類及び堎合によ぀おは少量のその高玚同
族䜓であるポリメチレンポリプニルカルバメヌ
ト類を含む瞮合生成物が埗られる。
このカルボン酞の分離が容易であるこずが本発
明の特城の぀であり、䟋えば奜たしいカルボン
酞であるα−ハロゲン化カルボン酞の䞭で特に奜
たしい酞であるトリクロル酢酞やトリフルオロ酢
酞などは、その沞点が原料の−プニルカルバ
メヌト類や生成物のゞプニルメタンゞカルバメ
ヌト類より䜎いため、蒞留などによ぀お容易に分
離しうる。
このようにしお第二分離工皋で分離されたカル
ボン酞は、そのたたか、あるいは必芁に応じ再調
補を行぀たのち、第二反応工皋で再䜿甚される。
たた、第二反応工皋においお、前蚘のカルボン
酞以倖のものを溶媒ずしお甚いる堎合は、必芁に
応じ溶媒を蒞留分離すれば目的の生成物が埗られ
る。
さらに、未反応の−プニルカルバメヌト類
が残存しおいる堎合も、必芁に応じお、䟋えば蒞
留などによ぀おこれを分離するこずができる。
このようにしお埗られた−プニルカルバメ
ヌトの類の瞮合生成物は、栞䜓のゞプニルメ
タンゞカルバメヌト類を䞻成分ずし、栞䜓のゞ
メチレントリプニルカルバメヌト類を党然含た
ないか、あるいは少量含むものであ぀お、ゞプ
ニルメタンゞカルバメヌト類の遞択率は80以䞊
である。
本発明の−ゞプニルメタンゞカルバメヌト
類の瞮合方法は、高遞択率でゞプニルメタンゞ
カルバメヌト類を補造するための工業的に有利な
方法であり、さらに埗られた−プニルカルバ
メヌト類の瞮合生成物は、熱分解反応によ぀おゞ
プニルメタンゞむ゜シアナヌトを補造するため
の原料ずしお極めお適しおいる。
次に実斜䟋によ぀お本発明をさらに詳现に説明
するが、本発明はこれらの䟋によ぀お限定される
ものではない。
なお、反応生成物は高速液䜓クロマトグラフむ
ヌを甚いお分析した。
実斜䟋  100ml容ガラス補フラスコに、50重量硫酞77
、−プニルカルバミン酞゚チル19、37
ホルムアルデヒド氎溶液1.9を入れ、かきたぜ
ながら90℃で時間反応させたのち、反応混合物
を分液挏斗に移し、盞分離した有機盞及び氎盞を
別々に回収した。有機盞は枩氎で掗浄したのち、
ロヌタリヌ゚バポレヌタヌで氎分を陀去した。掗
浄氎及び分離した氎盞を合わせ、ロヌタリヌ゚バ
ポレヌタヌで所定量の氎分を陀去するこずによ぀
お50重量の硫酞77を回収した。
有機盞を分析した結果、−プニルカルバミ
ン酞゚チルの反応率は38.5で、生成物の収率は
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チ
ルが30.1重量、4′−ゞプニルメタンゞカ
ルバミン酞ゞ゚チルが重量、メチレンアミノ
結合を有するビス−−カルボ゚トキシアニリ
ノメタン、及び−カルボ゚トキシアニリノ
メチルプニルカルバミン酞゚チルがそれぞれ
1.9及び2.4重量であり、栞䜓以䞊の化合物は
0.9重量であ぀た。なお有機盞䞭にはホルムア
ルデヒドは怜出されなか぀た。
次にこの有機盞にトリフルオロ酢酞15を加
え、75℃で20分間反応させたのち、トリフルオロ
酢酞を蒞留によ぀お分離した。このようにしお埗
られた反応混合物の重量組成は、−プニルカ
ルバミン酞゚チルが60.2、4′−ゞプニル
メタンゞカルバミン酞ゞ゚チルが34.5、
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チルが
4.2、栞䜓のゞメチレントリプニルカルバ
ミン酞トリ゚チルが1.1であ぀た。メチレンア
ミノ結合を有する化合物は存圚しおいなか぀た。
瞮合生成物䞭における4′−ゞプニルメタン
ゞカルバミン酞ゞ゚チルの遞択率は87.5で、
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チ
ルの遞択率は10.7、ゞメチレントリプニルカ
ルバミン酞トリ゚チルの遞択率は1.8であ぀た。
栞䜓のゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チ
ルの合蚈遞択率は98.2であ぀た。
なお、蒞留によ぀お分離されたトリフルオロ酢
酞は14.8で、これはそのたたで再䜿甚が可胜で
あ぀た。
実斜䟋  400ml容ガラス補反応容噚に、45重量の硫酞
230、−プニルカルバミン酞メチル50、
37ホルムアルデヒド氎溶液5.5、溶媒ずしお
ニトロベンれン50を入れ、かきたぜながら90℃
で時間反応させたのち、盞分離により有機盞
ず氎盞に分けた。有機盞を枩氎掗浄するこずによ
぀お残存する少量の硫酞を陀き、次いで少量含た
れる氎をニトロベンれンの䞀郚ず共沞させるこず
によ぀お陀いた。埗られた有機盞を分析した結
果、−プニルカルバミン酞メチルの反応率は
41で、4′−ゞプニルメタンゞカルバミン
酞ゞメチルの収率は32、4′−ゞプルメタ
ンゞカルバミン酞ゞメチルの収率は2.8、メチ
レンアミノ結合を有するビス−カルボメトキ
シアニリノメタン、及び−カルボメトキシ
アニリノメチルプニルカルバミン酞メチルが
それぞれ2.9及び3.3であり、栞䜓以䞊の化
合物は怜出されなか぀た。氎盞は実斜䟋ず同様
な方法により、濃瞮し再䜿甚に䟛した。有機盞に
はホルムアルデヒドは怜出されなか぀た。
次に有機盞にトリフルオロ酢酞40を加え、こ
の溶液を80℃に保぀た内埄10mm、長さ30cmの反応
管の䞋郚より、mlminの速床で流すこずによ
぀お反応させた。反応液からトリフルオロ酢酞及
びニトロベンれンを枛圧蒞留により留去させた反
応混合物䞭には、重量で、−プニルカルバ
ミン酞ゞメチルが58、4′−ゞプニルメタ
ンゞカルバミン酞ゞメチルが37.6、4′−ゞ
プニルメタンゞカルバミン酞ゞメチルが4.4
で栞䜓のゞメチレントリプニルカルバミン酞
トリメチルは存圚しおいなか぀た。
なお、枛圧蒞留によ぀お、反応液から分離され
たトリフルオロ酢酞及びニトロベンれンは、それ
ぞれそのたたで第䞀反応工皋の溶媒及び第二反応
工皋の觊媒ずしお再䜿甚が可胜であ぀た。
実斜䟋  −プニルカルバミン酞゚チル16重量、ホ
ルムアルデヒド0.6重量、硫酞33重量、ニト
ロベンれン17重量、氎33.4重量から成る混合
物を甚いお図に瀺すような連続反応装眮で瞮合反
応を実斜した。第䞀反応工皋の反応枩床は90℃で
第二反応工皋は80℃であ぀た。たた第二反応工皋
ではトリフルオロ酢酞を甚い、その量は反応混合
液䞭においお28重量ずなるようにした。たた、
第䞀反応工皋における滞留時間は時間であり、
第二反応工皋では15分間であ぀た。このようにし
お埗られた瞮合生成物䞭の4′−ゞプニルメ
タンゞカルバミン酞゚チルの遞択率88で、
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞメチルの
遞択率は10で、栞䜓のゞメチレントリプニ
ルカルバミン酞トリ゚チルの遞択率はであ぀
た。
なお、硫酞及びトリフルオロ酢酞はそれぞれ所
定の分離・濃瞮工皋及び蒞留工皋を経お、それぞ
れ第䞀反応工皋及び第二反応工皋に埪環・再䜿甚
された。
実斜䟋  200mlガラス補オヌトクレヌブに、37塩酞120
、−プニルカルバミン酞メチル18、37
ホルムアルデヒド氎溶液1.7、ニトロベンれン
20を入れ、かきたぜながら90℃で時間反応さ
せたのち、反応混合物を分液挏斗に移し、二盞に
分離した有機盞及び氎盞を別々に回収した。有機
盞を枩氎掗浄するこずによ぀お残存する少量の塩
酞を陀き、次いで少量含たれる氎をニトロベンれ
ンの䞀郚ず共沞させるこずによ぀お陀いた。埗ら
れた有機盞を分析した結果、−プニルカルバ
ミン酞メチルの反応率は33で、生成物の収率は
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞメチ
ルが26、4′−ゞプニルメタンゞカルバミ
ン酞ゞメチルが2.0、メチレンアミノ結合を有
するビス−カルボメトキシアニリノメタ
ン、及び−カルボメトキシアニリノメチル
プニルカルバミン酞メチルがそれぞれ2.1及
び2.3であり、栞䜓以䞊の化合物は0.6であ
぀た。有機盞にはホルムアルデヒドは怜出されな
か぀た。この有機盞反応混合物にニトロベンれン
20及びシアノ酢酞12を加え、100℃で30分反
応させた埌、ニトロベンれン及びシアノ酢酞を枛
圧䞋で留去した。瞮合生成物䞭には、もはやメチ
レンアミノ結合を有する化合物は存圚せず、
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞメチル及
び4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞメ
チルがそれぞれ遞択率88.2及び9.2で生成し
おいた。栞䜓以䞊の化合物の遞択率は2.6で
あ぀た。
実斜䟋  50重量硫酞の代りに55重量リン酞氎溶液60
を甚にる以倖は実斜䟋ず同様な方法により
−プニルカルバミン酞゚チルずホルムアルデヒ
ドずの反応ず分離操䜜を行぀た。
有機盞を分析した結果、−プニルカルバミ
ン酞゚チルの反応率は37.2で、生成物の収率は
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チ
ルが27.1重量、4′−ゞプニルメタンゞカ
ルバミン酞ゞ゚チルが3.5重量、メチレンアミ
ノ結合を有するビス−カルボ゚トキシアニリ
ノメタン、及び−カルボ゚トキシアニリノ
メチルプニルカルバミン酞゚チルがそれぞれ
2.3重量及び2.8重量であり、栞䜓以䞊の化
合物は1.5重量であ぀た。なお有機盞䞭にはホ
ルムアルデヒドは怜出されなか぀た。
この有機盞反応混合物にモノクロルベンれン30
、−ゞフルオロ安息銙酞を加え、
120℃で30分反応させた。埗られた瞮合生成物の
遞択率はそれぞれ、4′−ゞプニルメタンゞ
カルバミン酞ゞ゚チルが84.5、4′−ゞプ
ニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チルが10.7、
栞䜓以䞊の化合物が4.8であ぀た。
実斜䟋  50重量硫酞の代りに50重量ドデカモリブド
リン酞氎溶液50、ニトロベンれン30を甚い、
37ホルムアルデヒド氎溶液の代りにトリオキサ
ン0.7を甚いる以倖は実斜䟋ず同様な方法に
より−プニルカルバミン酞゚チルずメチレン
化剀ずの反応を行い、次いで分離操䜜を行぀た。
有機盞を分析した結果、−プニルカルバミ
ン酞゚チルの反応率及び生成物の組成は、実斜䟋
で埗られたものずほが同じであ぀た。
次いでこの有機盞混合物にスルホ酢酞を加
え、80℃で20分反応させた結果、実斜䟋ずほが
同様の組成を有する瞮合生成物が埗られた。
実斜䟋  実斜䟋ず同様の方法により第䞀反応工皋及び
第二分離工皋を実斜し、埗られた有機盞反応混合
物にトリクロル酢酞21を加え、80℃で時間か
きたぜながら反応させた。トリクロル酢酞を蒞留
で陀いた埌の瞮合生成物の遞択率は、それぞれ、
4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ゚チ
ルが86.8、4′−ゞプ゚ニルメタンゞカル
バミン酞ゞ゚チルが11.5、栞䜓の化合物が
1.7であ぀た。
実斜䟋  第䞀反応工皋の装眮は、内容積がのオヌバ
ヌフロヌ型のかきたぜ匏ガラス補反応噚槜から
成る完党混合型の装眮で、オヌバヌフロヌした反
応液は順次䞋段の反応噚に導入されるように蚭眮
されおいる。反応噚はそれぞれ90℃に保たれおい
る。この装眮の最䞊段の反応噚に、90℃に予熱さ
れた−プニルカルバミン酞゚チルを28含む
オルトゞクロルベンれン溶液を20mlminの速床
で導入した。同時に37ホルムアルデヒド氎溶液
を0.6mlminの速床で、60硫酞を15mlminの
速床で導入した。定垞状態にな぀た埌、反応液を
二盞分離噚に導き、オルトゞクロルベンれン盞ず
硫酞氎溶液盞ずに連続的に分離した。オルトゞク
ロルベンれン溶液を90℃に保たれた向流接觊型の
倚段抜出塔の䞊郚より導入し、䞋郚より90℃の枩
氎を流入させるこずによ぀お埮量の硫酞を陀去し
た。次いでオルトゞクロルベンれン溶液䞭の少量
の氎を枛圧䞋に、オルトゞクロルベンれンの䞀郚
ず共に留出させお、脱氎を行぀た。
オルトゞクロルベンれン溶液を分析した結果、
−プニルカルバミン酞゚チルの反応率は52
で、4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ
゚チル及び4′−ゞプニルメタンゞカルバミ
ン酞ゞ゚チルが、それぞれ66.2、6.5の遞択率
で、−カルボ゚トキシアニリノメチルプ
ニルカルバミン酞゚チル及び栞䜓メチレンア
ミノ結合を有する化合物を含むがそれぞれ18.3
、の遞択率で生成しおいるこずが分぀た。
次にこのオルトゞクロルベンれン溶液にトリフ
ルオロ酢酞が30重量になるように加え、80℃に
保たれた管型反応装眮の䞋郚より導入しお第二段
の反応を行぀た。
滞留時間を20分に蚭定し、反応液を分析した結
果、メチレンアミノ結合を有する化合物は存圚せ
ず、4′−ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ
゚チルず4′−ゞプニルメタンゞカルバミン
酞ゞ゚チルの遞択率はそれぞれ84.5及び8.2
に増倧し、栞䜓のゞメチレントリプニルカル
バミン酞トリ゚チルの遞択率は7.3に䜎䞋しお
いた。
参考䟋 この䟋は、第二反応工皋においお、メチレンア
ミノ結合−CH2−を有する化合物ず−
プニルりレタンずの分子間の亀換反応が䞻反応
であるこずを明らかにするためのものである。
実斜䟋の第䞀分離工皋埌の反応生成物のカラ
ムクロマト分離を行い、ビス−−カルボ゚ト
キシアニリノメタンず−カルボ゚トキ
シアニリノメチルプニルカルバミン酞゚チル
2.5から成るメチレンアミノ結合を有する化合
物の混合物を埗た。100mlガラス補フラスコに、
この混合物4.5、−プニルカルバミン酞メ
チル、トリフルオロ酢酞、ニトロベンれ
ン30mlを入れ、75℃で15分かきたぜた。その埌、
トリフルオロ酢酞ずニトロベンれンを枛圧䞋、
150℃以䞋の枩床で留去した。埗られた反応混合
物は、゚チル基ずメチル基の䞡方を有するゞプ
ニルメタンゞカルバミン酞゚ステル3.15、遞
択率73、ゞプニルメタンゞカルバミン酞ゞ
゚チル0.86、遞択率19、ゞプニルメタ
ンゞカルバミン酞ゞメチル0.33、遞択率
、−プニルカルバミン酞メチル3.23
、−プニルカルバミン酞゚チル1.93
から成぀おいた。メチレンアミノ結合を有する化
合物及び栞䜓以䞊の化合物は怜出されなか぀
た。
゚チル基ずメチル基の䞡方の基を有するクロス
カツプルしたゞプニルメタンゞカルバミン酞゚
ステルが䞻生成物であるこずず、メチレンアミノ
結合を有する化合物䞭の−プニルカルバミン
酞゚チル郚の44.5が亀換されおフリヌの−フ
゚ニルカルバミン酞゚チルが生成しおいるこず
は、この反応がメチレンアミノ結合を有する化合
物ず−プニルりレタンずの分子間の亀換反応
であるこずを瀺しおいる。もちろん、この反応条
件䞋では、メチル基ず゚チル基の亀換が起らない
こずも確認された。
【図面の簡単な説明】
図は本発明方法を連続的に実斜するためのフロ
ヌシヌトの䟋であ぀お、図䞭笊号は第䞀反応
工皋甚リアクタヌ、は第䞀分離工皋甚セパレヌ
タヌ、は無機酞氎溶液濃瞮装眮、は無機酞氎
溶液タンク、は氎掗装眮、は脱氎装眮、は
第二反応工皋甚リアクタヌ、は第二分離工皋甚
カルボン酞蒞留装眮及びはカルボン酞タンクで
ある。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  −プニルカルバメヌト類ずメチレン化剀
    ずを反応させおゞプニルメタンゞカルバメヌト
    類を補造するに圓り、 (A)塩酞、硫酞、リン酞、ヘテロポリ酞から遞ば
    れた無機酞の氎溶液又は該無機酞の氎溶液ず有機
    溶媒の存圚䞋に、40〜150℃の枩床でメチレン化
    剀ずそのメチレン基モル圓量圓りモル以䞊の
    −プニルカルバメヌト類ずを液盞で反応させ
    る第䞀反応工皋、(B)第䞀反応工皋で埗られた反応
    混合物を無機酞氎溶液ず該無機酞を実質的に含た
    ない有機盞反応混合物ずに分離するずずもに、分
    離した無機酞氎溶液を第䞀反応工皋ぞ埪環させる
    第䞀分離工皋、(C)第䞀分離工皋で分離した有機盞
    反応混合物を、−プニルカルバメヌト類及び
    枩床25℃の氎溶液䞭におけるpKa倀が以䞋であ
    るカルボン酞の存圚䞋に、40〜200℃の枩床で凊
    理する第二反応工皋、及び(D)第二反応工皋で埗ら
    れた反応混合物から該カルボン酞を分離し、これ
    を第二反応工皋ぞ埪環させる第二分離工皋を含む
    プロセスを甚いるこずを特城ずする−プニル
    カルバメヌト類の瞮合方法。  第䞀反応工皋における無機酞氎溶液䞭の無機
    酞濃床が20〜70重量である特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  無機酞が硫酞である特蚱請求の範囲第項又
    は第項蚘茉の方法。  第䞀反応工皋における−プニルカルバメ
    ヌト類の䜿甚量が、メチレン化剀のメチレン基
    モル圓量圓り、2.5〜10モルである特蚱請求の範
    囲第項蚘茉の方法。  第䞀反応工皋におけるメチレン化剀がホルム
    アルデヒド氎溶液である特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の方法。  第䞀反応工皋における有機溶媒が垞圧での沞
    点が300℃以䞋であり、か぀垞枩における氎ずの
    盞互溶解床がそれぞれ10以䞋である特蚱請求の
    範囲第項蚘茉の方法。  有機溶媒が電子吞匕性眮換基又はハロゲン原
    子を有する芳銙族化合物である特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  電子吞匕性眮換基がニトロ基である特蚱請求
    の範囲第項蚘茉の方法。  第二反応工皋におけるカルボン酞がα−ハロ
    ゲン化カルボン酞である特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の方法。  α−ハロゲン化カルボン酞がトリフルオロ
    酢酞である特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。
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