KR102217752B1 - Method of preparing diisocyanate composition and optical lens - Google Patents

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김정무
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한혁희
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Abstract

In an embodiment, in a process of preparing diisocyanate from diamine through diamine hydrochloride, a hydrochloric acid solution may be used instead of hydrogen chloride gas and solid triphosgene may be used instead of phosgene gas. In addition, an embodiment provides a method capable of preparing a high-quality diisocyanate composition and an optical lens by controlling a reaction temperature of a diamine hydrochloride composition and triphosgene to a specific range.

Description

디이소시아네이트 조성물 및 광학 렌즈의 제조방법{METHOD OF PREPARING DIISOCYANATE COMPOSITION AND OPTICAL LENS}Method of manufacturing a diisocyanate composition and an optical lens TECHNICAL FIELD [METHOD OF PREPARING DIISOCYANATE COMPOSITION AND OPTICAL LENS]

구현예는 디이소시아네이트 조성물 및 광학 렌즈의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 구현예는 디아민 염산염 조성물을 이용하여 디이소시아네이트 조성물을 제조하는 방법, 및 상기 디이소시아네이트 조성물을 이용하여 광학 렌즈를 제조하는 방법에 관한 것이다. Embodiments relate to a diisocyanate composition and a method of manufacturing an optical lens. More specifically, embodiments relate to a method of preparing a diisocyanate composition using a diamine hydrochloride composition, and a method of manufacturing an optical lens using the diisocyanate composition.

플라스틱 광학 렌즈의 원료로 사용되는 이소시아네이트는 포스겐법, 비포스겐법, 열분해법 등에 의해 제조된다.Isocyanates used as raw materials for plastic optical lenses are produced by a phosgene method, a nonphosgene method, a pyrolysis method, or the like.

포스겐법은 원료 아민을 포스겐(COCl2) 가스와 반응시켜 이소시아네이트를 합성하는 것이고, 또한 비포스겐법은 자일릴렌클로라이드를 촉매 존재 하에서 소듐시아네이트와 반응시켜 이소시아네이트로 합성하는 것이며, 열분해법은 아민을 알킬 클로로포르메이트와 반응시켜 카바메이트를 제조한 후 촉매 존재하의 고온에서 열분해하여 이소시아네이트를 합성하는 것이다.The phosgene method is to synthesize isocyanate by reacting a raw material amine with phosgene (COCl 2 ) gas, and the non-phosgene method is to synthesize xylylene chloride into isocyanate by reacting with sodium cyanate in the presence of a catalyst, and the pyrolysis method is to synthesize an amine. After reacting with alkyl chloroformate to prepare carbamate, it is pyrolyzed at high temperature in the presence of a catalyst to synthesize isocyanate.

이들 이소시아네이트 제법 중에서 포스겐법이 가장 널리 사용되고 있으며, 특히 아민에 포스겐 가스를 직접 반응시키는 직접법이 일반적으로 이용되어 왔으나, 이는 포스겐 가스의 직접 반응을 위한 다수의 장치를 필요로 하는 문제가 있었다. 한편 상기 직접법을 보완하기 위해, 한국 등록특허공보 제1994-0001948호와 같이 아민에 염화수소 가스를 반응시켜 중간물질인 아민 염산염을 얻고 이를 포스겐과 반응시키는 염산염법이 개발되었다. Among these isocyanate production methods, the phosgene method is the most widely used, and in particular, a direct method of directly reacting phosgene gas with an amine has been generally used, but this has a problem that requires a number of devices for direct reaction of phosgene gas. Meanwhile, in order to supplement the direct method, a hydrochloride method has been developed in which an amine is reacted with hydrogen chloride gas as in Korean Patent Publication No. 1994-0001948 to obtain an intermediate amine hydrochloride and reacts it with phosgene.

종래의 이소시아네이트의 합성을 위한 포스겐법 중에서 아민을 염화수소 가스와 반응시켜 중간물질로 염산염을 얻는 방법은, 상압에서 염산염이 미세한 입자로 생성되어 반응기 내부의 교반 상태가 원활하지 않기 때문에, 반응기 내부의 압력을 높이기 위해 온도를 상승시키는 공정이 추가로 필요하며, 최종 제품의 수율도 낮은 문제가 있었다. In the conventional phosgene method for synthesizing isocyanate, the method of obtaining hydrochloride as an intermediate by reacting an amine with hydrogen chloride gas is a method of obtaining hydrochloride as an intermediate substance at normal pressure, so the agitation inside the reactor is not smooth, so the pressure inside the reactor In order to increase the temperature, an additional process of increasing the temperature is required, and the yield of the final product is also low.

또한 종래의 포스겐법에서 사용되는 포스겐 가스는 맹독성으로 환경 규제 대상의 물질이고, 이를 보관하기 위해 별도의 냉각 장치가 필요하는 등 보관 및 관리가 어려운 문제가 있다.In addition, the phosgene gas used in the conventional phosgene method is a material subject to environmental regulations due to its severe toxicity, and storage and management are difficult, such as requiring a separate cooling device to store it.

(특허문헌 1) 한국 등록특허공보 제1994-0001948호(Patent Document 1) Korean Patent Publication No. 1994-0001948

이에 본 발명자들은, 플라스틱 광학 렌즈의 원료로 주로 사용되는 디이소시아네이트를 디아민으로부터 염산염을 거쳐 제조하는 과정에서, 염화수소 가스 대신 염산 수용액을 이용하고 포스겐 가스 대신 고상의 트리포스겐을 이용하면서 반응 조건들을 조절하여, 종래의 환경, 수율 및 품질 문제들을 해결할 수 있었다.Therefore, the present inventors, in the process of manufacturing diisocyanate, which is mainly used as a raw material for plastic optical lenses, from diamine through hydrochloride, by using an aqueous hydrochloric acid solution instead of hydrogen chloride gas and using solid triphosgene instead of phosgene gas, and adjusting the reaction conditions. , Was able to solve conventional environmental, yield and quality problems.

추가로, 본 발명자들은 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐과의 반응을 통해 얻은 디이소시아네이트 조성물 내에는 가수분해성 염소 성분 등이 함유되어 렌즈 캐스팅 시에 백탁과 황변을 유발하는 점에 주목하였다. 특히 본 발명자들은 클로로메틸벤질이소시아네이트(CBI)나 1,3-비스(클로로메틸)벤젠과 같은 가수분해성 염소 화합물은 고온에서 생성되기 때문에 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐과의 반응의 온도를 제어하지 않으면 제거되기 어려움을 발견하였다.In addition, the present inventors noted that the diisocyanate composition obtained through the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene contains a hydrolyzable chlorine component, etc., causing clouding and yellowing during lens casting. In particular, the present inventors believe that hydrolyzable chlorine compounds such as chloromethylbenzyl isocyanate (CBI) and 1,3-bis(chloromethyl)benzene are produced at high temperatures, so if the temperature of the reaction between the diamine hydrochloride composition and triphosgene is not controlled, it is removed. I found it difficult to become.

따라서 구현예의 목적은 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도를 특정 범위로 조절함으로써, 보다 고품질의 디이소시아네이트 조성물 및 광학 렌즈를 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the embodiment is to provide a method for manufacturing a diisocyanate composition and an optical lens of higher quality by controlling the reaction temperature of the diamine hydrochloride composition and triphosgene in a specific range.

일 구현예에 따르면, (1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계; 및 (2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계를 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법이 제공된다.According to one embodiment, (1) reacting a diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition; And (2) comprising the step of obtaining a diisocyanate composition by reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene at a temperature of 115°C to 130°C, a method for preparing a diisocyanate composition is provided.

다른 구현예에 따르면, (1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계; (2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계; 및 (3) 상기 디이소시아네이트 조성물을 티올 또는 에피설피드와 혼합하고 몰드에서 중합 및 경화시키는 단계를 포함하는, 광학 렌즈의 제조방법이 제공된다.According to another embodiment, (1) reacting a diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition; (2) reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene at a temperature of 115°C to 130°C to obtain a diisocyanate composition; And (3) mixing the diisocyanate composition with thiol or episulfide and polymerizing and curing in a mold, there is provided a method of manufacturing an optical lens.

상기 구현예에 따른 디이소시아네이트의 제조방법은, 보관 및 관리가 까다롭고 맹독성인 포스겐 가스를 사용하지 않고, 상온에서 고체 상태로서 별도의 냉각 보관 장치를 필요로 하지 않으면서 독성이 적은 트리포스겐을 사용하므로 취급성 및 공정성이 우수하다. 또한 상기 구현예에 따른 디이소시아네이트의 제조방법은, 중간물질인 디아민 염산염의 제조에 염화수소 가스를 사용하지 않고 염산 수용액을 이용함으로써, 상압에서도 반응이 진행 가능하여 고온 가열 및 냉각을 위한 추가 장치가 필요 없고 수율도 향상시킬 수 있다. The method for preparing diisocyanate according to the above embodiment uses less toxic triphosgene, which is difficult to store and manage, does not use phosgene gas, which is highly toxic, and does not require a separate cooling storage device as a solid state at room temperature. Therefore, it has excellent handling and fairness. In addition, the method for preparing diisocyanate according to the above embodiment requires an additional device for high temperature heating and cooling because the reaction can proceed even at normal pressure by using an aqueous hydrochloric acid solution without using hydrogen chloride gas to prepare the intermediate diamine hydrochloride. No, the yield can also be improved.

또한 상기 구현예에 따른 디이소시아네이트 조성물의 제조방법은, 염산 수용액을 이용하여 디아민 염산염 조성물을 제조함으로써 최종 수율을 더욱 높일 수 있고, 원료 디아민 내의 수분 및 불순물 함량에 크게 구애받지 않아서 원료 선택의 폭이 넓어질 수 있다In addition, in the method for preparing a diisocyanate composition according to the above embodiment, the final yield can be further increased by preparing a diamine hydrochloride composition using an aqueous hydrochloric acid solution, and the selection of raw materials is not largely restricted by the moisture and impurity content in the raw diamine. Can widen

특히 상기 구현예에 따르면 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응의 온도를 특정 범위로 조절함으로써, 클로로메틸벤질이소시아네이트(CBI)나 1,3-비스(클로로메틸)벤젠과 같은 가수분해성 염소 화합물을 저감시켜, 최종 광학 렌즈에서 맥리, 백탁, 황변과 같은 물성 저하를 방지할 수 있다.In particular, according to the above embodiment, by controlling the temperature of the reaction between the diamine hydrochloride composition and triphosgene to a specific range, hydrolyzable chlorine compounds such as chloromethylbenzyl isocyanate (CBI) or 1,3-bis(chloromethyl)benzene are reduced. , In the final optical lens, it is possible to prevent deterioration of physical properties such as streak, white turbidity and yellowing.

따라서, 상기 구현예에 따른 디이소시아네이트 조성물의 제조방법은 고품질의 플라스틱 광학 렌즈의 제조에 적용될 수 있다.Therefore, the method for preparing the diisocyanate composition according to the above embodiment can be applied to the production of high-quality plastic optical lenses.

도 1은 일 구현예에 따른 디이소시아네이트 조성물의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 디아민 염산염과 트리포스겐의 반응을 위한 공정 장치의 예시를 나타낸 것이다.
1 schematically shows a method of preparing a diisocyanate composition according to an embodiment.
Figure 2 shows an example of a process equipment for the reaction of diamine hydrochloride and triphosgene.

본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.

또한, 본 명세서에 기재된 구성성분의 물성 값, 함량, 치수 등을 나타내는 모든 수치 범위는 특별한 기재가 없는 한 모든 경우에 "약"이라는 용어로 수식되는 것으로 이해하여야 한다.In addition, all numerical ranges representing physical property values, contents, dimensions, etc. of the constituents described in the present specification are to be understood as being modified by the term "about" in all cases unless otherwise specified.

본 명세서에서 "아민(amine)"은 말단에 아민기를 하나 이상 갖는 화합물을 의미하고, "디아민(diamine)"은 말단에 아민기를 2개 갖는 화합물을 의미하며, 지방족 사슬, 지방족 고리, 방향족 고리의 골격에 따라 매우 다양한 구조를 가질 수 있다. 상기 디아민의 구체적인 예로는, 자일릴렌디아민(XDA), 헥사메틸렌디아민(HDA), 2,2-디메틸펜탄디아민, 2,2,4-트리메틸헥산디아민, 부텐디아민, 1,3-부타디엔-1,4-디아민, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 비스(아미노에틸)카보네이트, 4,4'-메틸렌디아민(MDA), 비스(아미노에틸)에테르, 비스(아미노에틸)벤젠, 비스(아미노프로필)벤젠, α,α,α',α'-테트라메틸크시릴렌디아민, 비스(아미노부틸)벤젠, 비스(아미노메틸)나프탈렌, 비스(아미노메틸)디페닐에테르, 비스(아미노에틸)프탈레이트, 2,6-디(아미노메틸)퓨란, 수소화자일릴렌디아민(H6XDA), 디시클로헥실메탄디아민, 시클로헥산디아민, 메틸시클로헥산디아민, 이소포론디아민(IPDA), 디시클로헥실디메틸메탄디아민, 2,2-디메틸디시클로헥실메탄디아민, 2,5-비스(아미노메틸)비시클로-[2,2,1]-헵탄, 2,6-비스(아미노메틸)비시클로-[2,2,1]-헵탄, 3,8-비스(아미노메틸)트리시클로데칸, 3,9-비스(아미노메틸)트리시클로데칸, 4,8-비스(아미노메틸)트리시클로데칸, 4,9-비스(아미노메틸)트리시클로데칸, 노보넨디아민(NBDA), 비스(아미노메틸)설피드, 비스(아미노에틸)설피드, 비스(아미노프로필)설피드, 비스(아미노헥실)설피드, 비스(아미노메틸)설폰, 비스(아미노메틸)디설피드, 비스(아미노에틸)디설피드, 비스(아미노프로필)디설피드, 비스(아미노메틸티오)메탄, 비스(아미노에틸티오)메탄, 비스(아미노에틸티오)에탄, 비스(아미노메틸티오)에탄 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 디아민은 자일릴렌디아민(XDA), 노보넨디아민(NBDA), 수소화자일릴렌디아민(H6XDA), 이소포론디아민(IPDA) 및 헥사메틸렌디아민(HDA)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 자일릴렌디아민(XDA)은 오르쏘자일릴렌디아민(o-XDA), 메타자일릴렌디아민(m-XDA) 및 파라자일릴렌디아민(p-XDA)을 포함한다.In the present specification, "amine" refers to a compound having one or more amine groups at the end, and "diamine" refers to a compound having two amine groups at the end, and the aliphatic chain, aliphatic ring, and aromatic ring Depending on the skeleton, it can have a wide variety of structures. Specific examples of the diamine include xylylenediamine (XDA), hexamethylenediamine (HDA), 2,2-dimethylpentanediamine, 2,2,4-trimethylhexanediamine, butenediamine, 1,3-butadiene-1, 4-diamine, 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, bis (aminoethyl) carbonate, 4,4'-methylenediamine (MDA), bis (aminoethyl) ether, bis (aminoethyl) benzene, bis (amino Propyl) benzene, α,α,α',α'-tetramethylxylylenediamine, bis(aminobutyl)benzene, bis(aminomethyl)naphthalene, bis(aminomethyl)diphenyl ether, bis(aminoethyl)phthalate , 2,6-di (aminomethyl) furan, hydrogenated xylylenediamine (H6XDA), dicyclohexylmethanediamine, cyclohexanediamine, methylcyclohexanediamine, isophoronediamine (IPDA), dicyclohexyldimethylmethanediamine, 2 ,2-dimethyldicyclohexylmethanediamine, 2,5-bis(aminomethyl)bicyclo-[2,2,1]-heptane, 2,6-bis(aminomethyl)bicyclo-[2,2,1 ]-Heptane, 3,8-bis(aminomethyl)tricyclodecane, 3,9-bis(aminomethyl)tricyclodecane, 4,8-bis(aminomethyl)tricyclodecane, 4,9-bis(amino Methyl) tricyclodecane, norbornenediamine (NBDA), bis (aminomethyl) sulfide, bis (aminoethyl) sulfide, bis (aminopropyl) sulfide, bis (aminohexyl) sulfide, bis (aminomethyl) Sulfone, bis(aminomethyl) disulfide, bis(aminoethyl) disulfide, bis(aminopropyl) disulfide, bis(aminomethylthio)methane, bis(aminoethylthio)methane, bis(aminoethylthio)ethane, Bis(aminomethylthio)ethane, etc. are mentioned. More specifically, the diamine is one selected from the group consisting of xylylenediamine (XDA), norbornenediamine (NBDA), hydrogenated xylylenediamine (H6XDA), isophoronediamine (IPDA), and hexamethylenediamine (HDA). It can be more than that. The xylylenediamine (XDA) includes orthoxylylenediamine (o-XDA), metaxylylenediamine (m-XDA), and paraxylylenediamine (p-XDA).

본 명세서에서 "이소시아네이트(isocyanate)"는 NCO기를 갖는 화합물을 의미하고, "디이소시아네이트(diisocyanate)"는 말단에 NCO기를 두 개 갖는 화합물을 의미하며, 지방족 사슬, 지방족 고리, 방향족 고리의 골격에 따라 매우 다양한 구조를 가질 수 있다. 상기 디이소시아네이트의 구체적인 예로는 자일릴렌디이소시아네이트(XDI), 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI), 2,5-비스(이소시아네이토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 2,6-비스(이소시아네이토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 수소화자일릴렌디이소시아네이트(H6XDI), 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트(IPDI), 1,2-디이소시아네이토벤젠, 1,3-디이소시아네이토벤젠, 1,4-디이소시아네이토벤젠, 2,4-디이소시아네이토톨루엔, 에틸페닐렌디이소시아네이트, 디메틸페닐렌디이소시아네이트, 비페닐디이소시아네이트, 톨루이딘디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(페닐이소시아네이트)(MDI), 1,2-비스(이소시아네이토메틸)벤젠, 1,3-비스(이소시아네이토메틸)벤젠, 1,4-비스(이소시아네이토메틸)벤젠, 1,2-비스(이소시아네이토에틸)벤젠, 1,3-비스(이소시아네이토에틸)벤젠, 1,4-비스(이소시아네이토에틸)벤젠, α,α,α',α'-테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트, 비스(이소시아네이토메틸)나프탈렌, 비스(이소시아네이토메틸페닐)에테르, 노보넨디이소시아네이트(NBDI), 비스(이소시아네이토메틸)설피드, 비스(이소시아네이토에틸)설피드, 비스(이소시아네이토프로필)설피드, 2,5-디이소시아네이토테트라하이드로티오펜, 2,5-디이소시아네이토메틸테트라하이드로티오펜, 3,4-디이소시아네이토메틸테트라하이드로티오펜, 2,5-디이소시아네이토-1,4-디티안, 2,5-디이소시아네이토메틸-1,4-디티안 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 디이소시아네이트는 자일릴렌디이소시아네이트(XDI), 노보넨디이소시아네이트(NBDI), 수소화자일릴렌디이소시아네이트(H6XDI), 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 및 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 자일릴렌디이소시아네이트(XDI)는 오르쏘자일릴렌디이소시아네이트(o-XDI), 메타자일릴렌디이소시아네이트(m-XDI) 및 파라자일릴렌디이소시아네이트(p-XDI)을 포함한다.In the present specification, "isocyanate" refers to a compound having an NCO group, and "diisocyanate" refers to a compound having two NCO groups at the terminal, and according to the skeleton of an aliphatic chain, aliphatic ring, or aromatic ring It can have a wide variety of structures. Specific examples of the diisocyanate include xylylene diisocyanate (XDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,5-bis(isocyanatomethyl)-bicyclo[2.2.1]heptane, 2,6-bis (Isocyanatomethyl)-bicyclo[2.2.1]heptane, hydrogenated xylylene diisocyanate (H6XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate (IPDI), 1,2-diisocyanatobenzene , 1,3-diisocyanatobenzene, 1,4-diisocyanatobenzene, 2,4-diisocyanatotoluene, ethylphenylene diisocyanate, dimethylphenylene diisocyanate, biphenyl diisocyanate, toluidine diisocyanate, 4,4'-methylenebis(phenylisocyanate)(MDI), 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene, 1,3-bis(isocyanatomethyl)benzene, 1,4-bis(iso Cyanatomethyl)benzene, 1,2-bis(isocyanatoethyl)benzene, 1,3-bis(isocyanatoethyl)benzene, 1,4-bis(isocyanatoethyl)benzene, α ,α,α',α'-tetramethylxylylenediisocyanate, bis(isocyanatomethyl)naphthalene, bis(isocyanatomethylphenyl)ether, norbornenediisocyanate (NBDI), bis(isocyanatomethyl) )Sulfide, bis(isocyanatoethyl)sulfide, bis(isocyanatopropyl)sulfide, 2,5-diisocyanatotetrahydrothiophene, 2,5-diisocyanatomethyltetrahydro Thiophene, 3,4-diisocyanatomethyltetrahydrothiophene, 2,5-diisocyanato-1,4-ditian, 2,5-diisocyanatomethyl-1,4-ditian, etc. Can be mentioned. More specifically, the diisocyanate is a group consisting of xylylene diisocyanate (XDI), norbornene diisocyanate (NBDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H6XDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and hexamethylene diisocyanate (HDI). It may be one or more selected from. The xylylene diisocyanate (XDI) includes orthoxylylene diisocyanate (o-XDI), metaxylylene diisocyanate (m-XDI), and paraxylylene diisocyanate (p-XDI).

본 명세서에서 "조성물"은 잘 알려진 바와 같이 2종 이상의 화학적 성분이 개개의 고유한 특성을 대체로 유지한 채로 고상, 액상 및/또는 기상으로 혼합 또는 복합된 형태를 의미할 수 있다.In the present specification, "composition" may mean a form in which two or more chemical components are mixed or combined in a solid state, a liquid state, and/or a gas phase while generally maintaining individual characteristics.

상기 구현예에 따른 각 반응 단계에서 사용되는 화합물(예: 트리포스겐)이나 반응 결과 수득되는 화합물(예: 디아민 염산염, 디이소시아네이트)은, 일반적으로 각 반응 단계에서 미반응 시료의 잔류, 부반응이나 수분과의 반응, 또는 화합물의 자연 분해로 인해 발생하는 이종의 성분들과 혼합 또는 결합된 상태로 존재하며, 이들 이종 성분들은 수 회의 정제를 거치더라도 미량이 남아 주성분과 함께 존재할 수 있다.Compounds used in each reaction step according to the above embodiment (eg, triphosgene) or compounds obtained as a result of the reaction (eg, diamine hydrochloride, diisocyanate) are generally used in each reaction step. It exists in a mixed or combined state with heterogeneous components caused by reaction with or natural decomposition of the compound, and these heterogeneous components remain in trace amounts even after several purifications and may exist together with the main component.

상기 구현예에 따르면 주 화합물과 혼합 또는 결합된 이러한 이종 성분들에 주목하고 있으므로, 미량의 이종 성분이라도 주 화합물과 혼합 또는 결합된 상태를 조성물로 취급하여 이의 성분 및 함량을 구체적으로 예시하였다.According to the above embodiment, attention is paid to these heterogeneous components mixed or combined with the main compound, so that even a small amount of the heterogeneous component is mixed or combined with the main compound as a composition to specifically illustrate the components and contents thereof.

또한 본 명세서에는 다양한 조성물들간의 명확하고 손쉬운 구분을 위하여, 조성물 내 주성분의 명칭과 함께 복합하여 용어를 기재하기도 하였으며, 예를 들어 "디아민 염산염 조성물"은 디아민 염산염을 주성분으로 포함하는 조성물을 의미하고, "디이소시아네이트 조성물"은 디이소시아네이트를 주성분으로 포함하는 조성물을 의미한다. 이때 조성물 내의 주성분의 함량은 50 중량% 이상, 80 중량% 이상 또는 90 중량% 이상일 수 있고, 예를 들어 90 중량% 내지 99.9 중량%일 수 있다.In addition, in the present specification, for clear and easy distinction between various compositions, terms have been described in combination with the name of the main component in the composition. For example, "diamine hydrochloride composition" refers to a composition containing diamine hydrochloride as a main component, and , "Diisocyanate composition" refers to a composition comprising diisocyanate as a main component. At this time, the content of the main component in the composition may be 50% by weight or more, 80% by weight or more, or 90% by weight or more, and may be, for example, 90% by weight to 99.9% by weight.

[디이소시아네이트 조성물의 제조방법][Method for preparing diisocyanate composition]

일 구현예에 따른 디이소시아네이트 조성물의 제조방법은 (1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계; 및 (2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계를 포함한다.A method of preparing a diisocyanate composition according to an embodiment includes the steps of: (1) reacting a diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition; And (2) reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene under a temperature condition of 115°C to 130°C to obtain a diisocyanate composition.

도 1은 일 구현예에 따른 디이소시아네이트 조성물의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다. 도 1에서 R은 방향족 고리, 지방족 고리, 지방족 사슬 등을 포함하고, 구체적인 예로서 R은 자일릴렌, 노보넨, 수소화자일릴렌, 이소포론, 또는 헥사메틸렌일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.1 schematically shows a method of preparing a diisocyanate composition according to an embodiment. In FIG. 1, R includes an aromatic ring, an aliphatic ring, an aliphatic chain, and the like, and as a specific example, R may be xylylene, norbornene, hydride xylylene, isophorone, or hexamethylene, but is not limited thereto.

이하 각 단계별로 구체적으로 설명한다.It will be described in detail for each step below.

디아민 염산염 조성물의 제조Preparation of diamine hydrochloride composition

먼저, 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는다.First, diamine is reacted with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition.

또한 상기 디아민과 염산 수용액의 반응 이후에 제 1 유기 용매를 추가로 투입하여 상기 디아민 염산염 조성물을 고상으로 얻을 수 있다.In addition, after the reaction of the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution, a first organic solvent may be additionally added to obtain the diamine hydrochloride composition in a solid state.

아래 반응식 1은 본 단계의 반응의 일례를 나타낸 것이다.Scheme 1 below shows an example of the reaction of this step.

[반응식 1][Scheme 1]

Figure 112019126054103-pat00001
Figure 112019126054103-pat00001

상기 식에서 R은 방향족 고리, 지방족 고리, 지방족 사슬 등을 포함하고, 구체적인 예로서 R은 자일릴렌, 노보넨, 수소화자일릴렌, 이소포론 또는 헥사메틸렌일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the above formula, R includes an aromatic ring, an aliphatic ring, an aliphatic chain, and the like, and as specific examples, R may be xylylene, norbornene, hydride xylylene, isophorone, or hexamethylene, but is not limited thereto.

종래에 염화수소 가스를 이용하는 경우에는, 상압 반응시 염산염이 미세한 입자로 생성되어 반응기 내부의 교반 상태가 원활하지 않기 때문에, 압력을 높여주어 반응기 내부 온도를 상승시키는 공정이 추가로 필요하며, 최종 공정 제품의 수율도 낮은 문제가 있었다.Conventionally, in the case of using hydrogen chloride gas, hydrochloride is generated into fine particles during normal pressure reaction, and the agitation state inside the reactor is not smooth.Therefore, an additional step of increasing the pressure to increase the temperature inside the reactor is required. There was also a problem of low yield.

그러나 상기 구현예에 따르면 염산 수용액을 사용하므로, 종래에 염화수소 가스를 이용할 때 발생하는 문제를 해결할 수 있다. 구체적으로, 염산 수용액을 사용할 경우, 반응을 통해 제조되는 생성물이 슬러리의 형태가 아닌 고체 형태이므로 수율이 높으며, 상압에서도 반응이 이뤄질 수 있기 때문에 급냉을 위한 별도로 장치 또는 공정을 필요로 하지 않는다.However, according to the above embodiment, since an aqueous hydrochloric acid solution is used, it is possible to solve the problem that occurs when using hydrogen chloride gas in the related art. Specifically, in the case of using an aqueous hydrochloric acid solution, since the product produced through the reaction is in a solid form rather than a slurry form, the yield is high, and since the reaction can be carried out at normal pressure, a separate device or process for rapid cooling is not required.

상기 염산 수용액의 농도는 5 중량% 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 농도 범위 내일 때, 염산 수용액 내에 염산염이 용해되는 것을 최소화하여 최종 수율을 높일 수 있고, 취급성도 향상시킬 수 있다. The concentration of the aqueous hydrochloric acid solution may be 5% to 50% by weight. When it is within the above concentration range, dissolution of the hydrochloride salt in the aqueous hydrochloric acid solution can be minimized, thereby increasing the final yield and improving the handling properties.

구체적으로, 상기 염산 수용액의 농도는 10 중량% 내지 45 중량%, 20 중량% 내지 45 중량%, 또는 30 중량% 내지 40 중량%일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 염산 수용액은 20 중량% 내지 45 중량%의 농도를 가질 수 있다.Specifically, the concentration of the aqueous hydrochloric acid solution may be 10% to 45% by weight, 20% to 45% by weight, or 30% to 40% by weight. More specifically, the aqueous hydrochloric acid solution may have a concentration of 20% to 45% by weight.

상기 디아민 및 상기 염산 수용액은 1 : 2 내지 5의 당량비로 반응에 투입될 수 있다. 상기 당량비 범위 내일 때, 미반응물을 줄이면서 수분 발생에 따른 용해로 인해 수율이 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 디아민과 상기 염산 수용액은 1 : 2 내지 2.5의 당량비로 반응에 투입될 수 있다. The diamine and the aqueous hydrochloric acid solution may be added to the reaction in an equivalent ratio of 1: 2 to 5. When it is within the above equivalent ratio range, it is possible to reduce unreacted substances and prevent the yield from lowering due to dissolution due to water generation. Specifically, the diamine and the hydrochloric acid aqueous solution may be added to the reaction in an equivalent ratio of 1:2 to 2.5.

상기 디아민 및 상기 염산 수용액의 투입은, 반응기 내부 온도를 일정하게 유지하면서 수행될 수 있다. 상기 디아민 및 상기 염산 수용액의 투입 시의 반응기 내부 온도는 20℃ 내지 100℃일 수 있다. 상기 온도 범위 내일 때, 온도가 끓는점 이상으로 높아져 반응에 적합하지 않거나 온도가 너무 낮아져 반응 효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 디아민 및 상기 염산 수용액의 투입 시의 반응기 내부 온도는 20℃ 내지 60℃, 보다 구체적으로 20℃ 내지 40℃, 또는 40℃ 내지 60℃일 수 있다. The addition of the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution may be performed while maintaining a constant temperature inside the reactor. When the diamine and the hydrochloric acid aqueous solution are added, the temperature inside the reactor may be in the range of 20°C to 100°C. When it is within the above temperature range, it is possible to prevent the temperature from becoming higher than the boiling point and thus not suitable for the reaction or the temperature being too low to deteriorate the reaction efficiency. Specifically, the temperature inside the reactor when the diamine and the hydrochloric acid aqueous solution are added may be 20°C to 60°C, more specifically 20°C to 40°C, or 40°C to 60°C.

종래의 염산염법에서는 반응 과정에서 열이 많이 발생하여 별도의 냉각기를 통한 급냉을 필요로 하는 반면, 상기 구현예에 따르면 낮은 온도를 유지하면서 반응 물질을 투입하므로 별도의 냉각기를 필요로 하지 않는다. In the conventional hydrochloride method, a large amount of heat is generated in the reaction process and thus requires rapid cooling through a separate cooler, whereas according to the embodiment, since the reaction material is added while maintaining a low temperature, a separate cooler is not required.

상기 디아민 및 상기 염산 수용액의 투입은, 예를 들어 반응기에 상기 염산 수용액을 먼저 투입하고 이후 상기 디아민을 천천히 투입하는 순서로 진행될 수 있다. 상기 디아민 및/또는 상기 염산 수용액의 투입은 30분 내지 3시간 동안 수행될 수 있다.The addition of the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution may be performed in a sequence of, for example, first adding the aqueous hydrochloric acid solution to the reactor and then slowly adding the diamine. The diamine and/or the hydrochloric acid aqueous solution may be added for 30 minutes to 3 hours.

상기 디아민 및 상기 염산 수용액의 투입이 완료된 이후에는 반응기 내부 온도를 0℃ 내지 20℃, 0℃ 내지 10℃ 또는 10℃ 내지 20℃로 냉각시킬 수 있다. After the addition of the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution is completed, the temperature inside the reactor may be cooled to 0°C to 20°C, 0°C to 10°C, or 10°C to 20°C.

상기 디아민과 염산 수용액의 반응은 상압에서 진행될 수 있고, 예를 들어 30분 내지 2시간 동안 교반하며 수행될 수 있다.The reaction between the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution may proceed at normal pressure, and may be performed while stirring for 30 minutes to 2 hours, for example.

상기 디아민과 염산 수용액의 반응을 통해 디아민 염산염 조성물이 물에 용해된 수용액 상태의 반응 결과물을 얻을 수 있다. Through the reaction of the diamine and the aqueous hydrochloric acid solution, a reaction result of the diamine hydrochloride composition in the aqueous solution state may be obtained.

이후 상기 디아민 염산염 조성물을 처리하는 단계를 더 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 디아민 염산염 조성물을 처리하는 단계는 상기 디아민 염산염 조성물을 침전시키는 단계, 상기 디아민 염산염 조성물을 여과하는 단계, 상기 디아민 염산염 조성물을 건조시키는 단계 및 상기 디아민 염산염 조성물을 세정하는 단계 중, 적어도 하나를 포함할 수 있다.Thereafter, the step of treating the diamine hydrochloride composition may be further performed. For example, treating the diamine hydrochloride composition includes precipitating the diamine hydrochloride composition, filtering the diamine hydrochloride composition, drying the diamine hydrochloride composition, and washing the diamine hydrochloride composition, It may include at least one.

구체적으로 상기 반응 결과물에 제 1 유기 용매를 투입하여 고상의 디아민 염산염 조성물을 침전시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 유기 용매는 결정화를 통한 고상의 디아민 염산염 조성물의 석출을 유도할 수 있다. 보다 구체적으로, 제 1 유기 용매를 상기 반응 결과물에 투입하고, 냉각 후 추가로 교반하면서 반응을 진행할 수 있다.Specifically, a solid diamine hydrochloride composition may be precipitated by adding the first organic solvent to the reaction result. That is, the first organic solvent may induce precipitation of the solid diamine hydrochloride composition through crystallization. More specifically, the first organic solvent may be added to the reaction product, cooled, and further stirred to proceed with the reaction.

상기 제 1 유기 용매는 구체적으로 디에틸에테르, 디이소프로필에테르, 디옥산, 테트라하이드로퓨란, 메탄올, 에탄올, 디메틸설폭사이드, 디메틸폼아마이드, 아세토나이트릴, 아세톤, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에탄, 트리클로로에탄, n-부탄올, 이소부탄올, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 이소프로판올, 헥산, 클로로포름 및 메틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.Specifically, the first organic solvent is diethyl ether, diisopropyl ether, dioxane, tetrahydrofuran, methanol, ethanol, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, acetonitrile, acetone, trichloroethylene, tetrachloroethane, It may be one or more selected from the group consisting of trichloroethanol, n-butanol, isobutanol, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, isopropanol, hexane, chloroform, and methyl acetate.

상기 제 1 유기 용매의 투입량(중량)은 상기 디아민의 중량 대비 1 배 내지 5 배일 수 있다. 상기 투입량 범위 내일 때, 최종 염산염의 수율이 높으면서 과도한 유기 용매의 사용을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 유기 용매는 상기 디아민의 중량 대비 1 배 내지 2 배, 또는 1 배 내지 1.5 배의 양으로 반응에 투입될 수 있다.The input amount (weight) of the first organic solvent may be 1 to 5 times the weight of the diamine. When the amount is within the range, the yield of the final hydrochloride salt is high, and excessive use of an organic solvent can be prevented. Specifically, the first organic solvent may be added to the reaction in an amount of 1 to 2 times, or 1 to 1.5 times the weight of the diamine.

상기 제 1 유기 용매의 투입 이후의 냉각 온도는 -10℃ 내지 10℃ 또는 -5℃ 내지 5℃일 수 있다. 또한 상기 냉각 이후의 추가 반응 시간은 30분 내지 2시간, 또는 30분 내지 1시간일 수 있다. The cooling temperature after the first organic solvent is added may be -10°C to 10°C or -5°C to 5°C. In addition, the additional reaction time after cooling may be 30 minutes to 2 hours, or 30 minutes to 1 hour.

구체적인 일례에 따르면, (1a) 제 1 반응기에 상기 염산 수용액을 투입하는 단계; (1b) 상기 제 1 반응기에 상기 디아민을 투입 및 교반하는 단계; 및 (1c) 상기 제 1 반응기에 상기 제 1 유기 용매를 투입 및 교반하는 단계를 순차적으로 수행할 수 있다.According to a specific example, (1a) adding the aqueous hydrochloric acid solution to the first reactor; (1b) adding and stirring the diamine to the first reactor; And (1c) adding and stirring the first organic solvent to the first reactor may be sequentially performed.

보다 구체적으로, 상기 단계 (1b)에서 상기 디아민의 투입 이후 교반 이전에 상기 반응기의 내부를 0℃ 내지 10℃의 온도로 냉각하는 단계; 및 상기 단계 (1c)에서 상기 제 1 유기 용매의 투입 이후 교반 이전에 상기 반응기의 내부를 -5℃ 내지 5℃의 온도로 냉각하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.More specifically, cooling the inside of the reactor to a temperature of 0 ℃ to 10 ℃ after the addition of the diamine in step (1b) before stirring; And cooling the inside of the reactor to a temperature of -5°C to 5°C before stirring after the introduction of the first organic solvent in step (1c).

상기 제 1 유기 용매의 투입 이후에, 분리, 여과, 세척 및 건조를 더 거칠 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 유기 용매의 투입 이후에 수층을 분리하고 여과, 세척 및 건조함으로써 고상의 디아민 염산염 조성물을 수득할 수 있다. 상기 세척은 예를 들어 5.7 이하의 극성을 갖는 용매를 이용하여 1회 이상 수행될 수 있다. 또한 상기 건조는 진공 건조를 이용할 수 있으며, 예를 들어 40℃ 내지 90℃의 온도 및 2.0 torr 이하의 압력에서 수행될 수 있다. After the first organic solvent is added, separation, filtration, washing and drying may be further performed. For example, after the addition of the first organic solvent, the aqueous layer may be separated, filtered, washed, and dried to obtain a solid diamine hydrochloride composition. The washing may be performed one or more times using, for example, a solvent having a polarity of 5.7 or less. In addition, the drying may be performed using vacuum drying, for example, at a temperature of 40° C. to 90° C. and a pressure of 2.0 torr or less.

그 결과 상기 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계에서 발생되는 불순물이 상기 제 1 유기 용매와 함께 제거될 수 있다. 따라서 상기 방법은 상기 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계에서 발생되는 불순물을 상기 제 1 유기 용매와 함께 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 디아민 염산염 조성물을 제조하기 위한 반응 과정에서 불순물이 발생하여 상기 제 1 유기 용매에 포함되는데, 상기 제 1 유기 용매의 제거 단계를 통해 이와 같은 불순물을 제거하여 제품의 순도를 높일 수 있다.As a result, impurities generated in the step of obtaining the diamine hydrochloride composition may be removed together with the first organic solvent. Therefore, the method may further include removing impurities generated in the step of obtaining the diamine hydrochloride composition together with the first organic solvent. Impurities are generated in the reaction process for preparing the diamine hydrochloride composition and are included in the first organic solvent, and the purity of the product may be increased by removing such impurities through the removing step of the first organic solvent.

상기 방법에 따르면 디아민을 염산 수용액과 반응시키고 침전, 여과, 건조, 세척 등의 추가 처리를 거쳐 고상의 디아민 염산염 조성물을 높은 순도로 얻을 수 있다. 반면, 종래와 같이 디아민을 염화수소 가스와 유기 용매 중에서 반응시키는 경우 디아민 염산염의 슬러리가 수득되어 정제가 쉽지 않았다.According to the above method, a solid diamine hydrochloride composition can be obtained with high purity through reaction of diamine with aqueous hydrochloric acid solution and additional treatment such as precipitation, filtration, drying, and washing. On the other hand, when diamine is reacted in hydrogen chloride gas and an organic solvent as in the prior art, a slurry of diamine hydrochloride is obtained, and purification is not easy.

이와 같이 수득된 디아민 염산염 조성물의 수율은 50% 이상, 65% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 또는 90% 이상일 수 있고, 구체적으로 85% 내지 95%, 또는 88% 내지 92%일 수 있다.The yield of the diamine hydrochloride composition thus obtained may be 50% or more, 65% or more, 80% or more, 85% or more, or 90% or more, and specifically 85% to 95%, or 88% to 92%. .

한편 반응물 중에서 유기층을 분리하여 유기 용매로 재사용할 수 있다. 이에 따라 상기 제 1 유기 용매의 회수율은 80% 이상, 85% 이상, 또는 90% 이상일 수 있고, 구체적으로는 80% 내지 95%, 또는 80% 내지 82%일 수 있다.Meanwhile, the organic layer can be separated from the reactant and reused as an organic solvent. Accordingly, the recovery rate of the first organic solvent may be 80% or more, 85% or more, or 90% or more, and specifically 80% to 95%, or 80% to 82%.

디이소시아네이트 조성물의 제조Preparation of diisocyanate composition

다음으로, 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는다. 이때 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응은 제 2 유기 용매 중에서 수행될 수 있다.Next, the diamine hydrochloride composition is reacted with triphosgene to obtain a diisocyanate composition. At this time, the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be performed in a second organic solvent.

아래 반응식 2는 본 단계의 반응의 일례를 나타낸 것이다.Scheme 2 below shows an example of the reaction of this step.

[반응식 2][Scheme 2]

Figure 112019126054103-pat00002
Figure 112019126054103-pat00002

상기 식에서 R은 방향족 고리, 지방족 고리, 지방족 사슬 등을 포함하고, 구체적인 예로서 R은 자일릴렌, 노보넨, 수소화자일릴렌, 이소포론 또는 헥사메틸렌일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the above formula, R includes an aromatic ring, an aliphatic ring, an aliphatic chain, and the like, and as specific examples, R may be xylylene, norbornene, hydride xylylene, isophorone, or hexamethylene, but is not limited thereto.

구체적으로, 앞서 제조된 디아민 염산염 조성물을 제 2 유기 용매에 투입하고, 트리포스겐(triphosgene, BTMC, bis(trichloromethyl)carbonate)과 반응시킨 후, 정제를 통하여 디이소시아네이트 조성물을 수득한다.Specifically, the previously prepared diamine hydrochloride composition was added to a second organic solvent, reacted with triphosgene (BTMC, bis(trichloromethyl)carbonate), and then purified to obtain a diisocyanate composition.

상기 제 2 유기 용매의 구체적인 예로는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 클로로벤젠, 모노클로로벤젠, 1,2-디클로로벤젠(ODCB), 디클로로메탄, 1-클로로-n-부탄, 1-클로로-n-펜탄, 1-클로로-n-헥산, 클로로포름, 카본 테트라클로라이드, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, 사이클로헥산, 사이클로펜탄, 사이클로옥탄 및 메틸사이클로헥산으로 구성된 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.Specific examples of the second organic solvent include benzene, toluene, ethylbenzene, chlorobenzene, monochlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene (ODCB), dichloromethane, 1-chloro-n-butane, 1-chloro-n- 1 selected from the group consisting of pentane, 1-chloro-n-hexane, chloroform, carbon tetrachloride, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, cyclohexane, cyclopentane, cyclooctane and methylcyclohexane It can be more than a species.

상기 제 2 유기 용매의 투입량(중량)은 상기 디아민 염산염 조성물의 중량 대비 1배 내지 5배일 수 있다. 상기 투입량 범위 내일 때, 최종 디이소시아네이트의 수율이 높으면서 과도한 유기 용매의 사용을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 유기 용매는 상기 디아민 염산염 조성물의 중량 대비 2배 내지 5배, 또는 3배 내지 5배의 양으로 반응에 투입될 수 있다.The input amount (weight) of the second organic solvent may be 1 to 5 times the weight of the diamine hydrochloride composition. When it is within the above dosage range, it is possible to prevent the use of excessive organic solvent while the yield of the final diisocyanate is high. Specifically, the second organic solvent may be added to the reaction in an amount of 2 to 5 times or 3 to 5 times the weight of the diamine hydrochloride composition.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도는 115℃ 내지 130℃의 범위 내로 조절된다.The reaction temperature of the diamine hydrochloride composition and triphosgene is controlled within the range of 115°C to 130°C.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도는 115℃ 이상인 것이, 디아민 염산염과 트리포스겐 간에 반응이 보다 원활하게 진행되어 수율 상승과 반응 시간 단축에 유리하다. 또한 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도는 130℃ 이하인 것이, 염소를 함유하는 화합물(예: 클로로메틸벤질이소시아네이트, 1,3-비스(클로로메틸)벤젠 등)의 생성을 효과적으로 억제할 수 있고, 또한 그 외에 타르와 같은 불순물의 생성을 억제할 수 있다.The reaction temperature between the diamine hydrochloride composition and the triphosgene is 115° C. or higher, so that the reaction between the diamine hydrochloride and triphosgene proceeds more smoothly, it is advantageous to increase the yield and shorten the reaction time. In addition, the reaction temperature between the diamine hydrochloride composition and triphosgene is 130° C. or less, which can effectively suppress the formation of compounds containing chlorine (eg, chloromethylbenzyl isocyanate, 1,3-bis(chloromethyl)benzene, etc.). , In addition, it is possible to suppress the formation of other impurities such as tar.

구체적으로, 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도는 115℃ 내지 120℃일 수 있다.Specifically, the reaction temperature of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be 115°C to 120°C.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응은 5시간 내지 100시간 동안 수행될 수 있다. 상기 반응 시간 범위 내일 때, 반응 시간이 과도하지 않으면서, 포스겐 발생으로 인한 미반응 물질의 생성을 최소화할 수 있다. 구체적으로, 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응은 15시간 내지 40시간, 20시간 내지 35시간, 또는 24시간 내지 30시간 동안 수행될 수 있다.The reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be performed for 5 to 100 hours. When within the above reaction time range, the reaction time is not excessive, and generation of unreacted substances due to generation of phosgene can be minimized. Specifically, the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be performed for 15 hours to 40 hours, 20 hours to 35 hours, or 24 hours to 30 hours.

구체적인 예로서, 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응이 115℃ 내지 130℃의 온도에서 5시간 내지 100시간 동안 수행될 수 있다.As a specific example, the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be performed at a temperature of 115°C to 130°C for 5 to 100 hours.

상기 디아민 염산염 조성물 및 상기 트리포스겐은 1 : 1 내지 5의 당량비로 반응에 투입될 수 있다. 상기 당량비 범위 내일 때, 반응 효율이 높으면서도, 과도한 투입으로 반응 시간이 증가하는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 디아민 염산염 조성물과 상기 트리포스겐은 1 : 1.5 내지 4, 또는 1 : 2 내지 2.5의 당량비로 반응에 투입될 수 있다The diamine hydrochloride composition and the triphosgene may be added to the reaction in an equivalent ratio of 1: 1 to 5. When it is within the above equivalent ratio range, while the reaction efficiency is high, it is possible to prevent an increase in the reaction time due to excessive input. Specifically, the diamine hydrochloride composition and the triphosgene may be added to the reaction in an equivalent ratio of 1: 1.5 to 4, or 1: 2 to 2.5.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응은, 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응은 디아민 염산염 조성물 및 상기 제 2 유기 용매를 혼합하여 제 1 용액을 얻는 단계; 트리포스겐 및 상기 제 2 유기 용매를 혼합하여 제 2 용액을 얻는 단계; 및 상기 제 1 용액에 상기 제 2 용액을 투입 및 교반하는 단계를 순차적으로 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 2 용액의 투입 및 교반이 115℃ 내지 130℃의 온도에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 제 2 용액의 투입은 총 25시간 내지 40시간 동안 2회 이상 나누어 투입하는 것일 수 있다. 또한 이때 각 회별 투입 시간은 5시간 내지 25시간, 또는 10시간 내지 14시간일 수 있다. 또한 상기 투입 이후에 교반하여 추가로 반응시키는 시간은 2시간 내지 5시간 또는 3시간 내지 4시간일 수 있다.The reaction of the diamine hydrochloride composition and the triphosgene, the reaction of the diamine hydrochloride composition and the triphosgene is obtained by mixing the diamine hydrochloride composition and the second organic solvent to obtain a first solution; Mixing triphosgene and the second organic solvent to obtain a second solution; And sequentially adding and stirring the second solution to the first solution. At this time, the addition and stirring of the second solution may be performed at a temperature of 115 ℃ to 130 ℃. In addition, the addition of the second solution may be divided into two or more times for a total of 25 to 40 hours. In this case, the input time for each time may be 5 to 25 hours, or 10 to 14 hours. In addition, the time for further reaction by stirring after the addition may be 2 hours to 5 hours or 3 hours to 4 hours.

또는, 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응이 (2a) 제 2 반응기에 상기 제 2 유기 용매를 투입하는 단계; (2b) 상기 제 2 반응기에 상기 디아민 염산염 조성물을 투입 및 교반하는 단계; 및 (2c) 상기 제 2 반응기에 상기 트리포스겐을 투입 및 교반하는 단계를 순차적으로 포함할 수 있다. 이때, 상기 단계 (2c)에서 상기 트리포스겐의 투입은 상기 제 2 유기 용매와 동일한 용매 중에 상기 트리포스겐이 용해된 용액을 상기 반응기에 115℃ 내지 130℃의 온도에서 총 25시간 내지 40시간 동안 2회 이상 나누어 투입하는 것일 수 있다. 또한 이때 각 회별 투입 시간은 5시간 내지 25시간, 또는 10시간 내지 14시간일 수 있다. 또한 상기 투입 이후에 교반하여 추가로 반응시키는 시간은 2시간 내지 5시간 또는 3시간 내지 4시간일 수 있다.Alternatively, the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene is performed by (2a) adding the second organic solvent to a second reactor; (2b) adding and stirring the diamine hydrochloride composition to the second reactor; And (2c) sequentially adding and stirring the triphosgene to the second reactor. In this case, in the step (2c), the triphosgene is added in the same solvent as the second organic solvent in a solution in which the triphosgene is dissolved in the reactor at a temperature of 115° C. to 130° C. for a total of 25 to 40 hours. It may be divided and injected more than once. In this case, the input time for each time may be 5 to 25 hours, or 10 to 14 hours. In addition, the time for further reaction by stirring after the addition may be 2 hours to 5 hours or 3 hours to 4 hours.

반응 이후에는 반응의 결과물을 90℃ 내지 110℃에서 냉각할 수 있다. After the reaction, the result of the reaction may be cooled at 90°C to 110°C.

상기 반응을 통해 수득된 결과물은 분리, 탈기, 냉각, 여과, 증류 등을 더 거칠 수 있다.The resultant product obtained through the reaction may be further subjected to separation, degassing, cooling, filtration, distillation, and the like.

예를 들어, 상기 반응 이후에 반응의 결과물을 질소 가스로 버블링하면서 80℃ 내지 150℃에서 탈기를 수행할 수 있다. 또한 상기 탈기 이후에는 10℃ 내지 30℃까지 냉각하고 고형분을 여과하여 제거할 수 있다.For example, after the reaction, degassing may be performed at 80°C to 150°C while bubbling the reaction product with nitrogen gas. In addition, after the degassing, it may be cooled to 10° C. to 30° C. and solids may be filtered off.

상기 디이소시아네이트 조성물은 상기 디아민 염산염 조성물과 상기 트리포스겐의 반응 이후에 증류하여 얻어진 것일 수 있다.The diisocyanate composition may be obtained by distillation after the reaction of the diamine hydrochloride composition and the triphosgene.

상기 증류는 상기 제 2 유기 용매를 제거하기 위한 증류를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 반응 이후에, 반응의 결과물을 40℃ 내지 60℃에서 2시간 내지 8시간 동안 증류하여 상기 제 2 유기 용매를 제거할 수 있다. 상기 증류 시의 압력은 2.0 torr 이하, 1.0 torr 이하, 0.5 torr 이하, 또는 0.1 torr 이하일 수 있다. 또한, 상기 증류를 통해 상기 제 2 유기 용매를 회수하여 재활용할 수 있다.The distillation may include distillation to remove the second organic solvent. For example, after the reaction, the resultant of the reaction may be distilled at 40° C. to 60° C. for 2 to 8 hours to remove the second organic solvent. The pressure during the distillation may be 2.0 torr or less, 1.0 torr or less, 0.5 torr or less, or 0.1 torr or less. In addition, the second organic solvent may be recovered and recycled through the distillation.

또한, 상기 증류는 디이소시아네이트를 증류하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증류는 100℃ 내지 130℃에서의 디이소시아네이트 증류를 포함할 수 있다. 상기 증류 온도 범위 내일 때, 클로로메틸벤질이소시아네이트(CBI)나 1,3-비스(클로로메틸)벤젠과 같이 고온에서 생성되는 가수분해성 염소 화합물을 효과적으로 제거하여 최종 광학 렌즈에서 맥리, 백탁, 황변과 같은 물성 저하를 방지하는데 보다 유리할 수 있다. 구체적으로, 상기 증류는 증류기의 바닥(bottom) 온도를 100℃ 내지 130℃로 설정하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 증류는 리보일러(reboiler)의 온도를 100℃ 내지 130℃로 설정하여 수행될 수 있다. In addition, the distillation may include distilling diisocyanate. For example, the distillation may include diisocyanate distillation at 100°C to 130°C. When within the above distillation temperature range, hydrolyzable chlorine compounds generated at high temperature such as chloromethylbenzyl isocyanate (CBI) or 1,3-bis (chloromethyl)benzene are effectively removed, such as streak, cloudiness, and yellowing in the final optical lens. It may be more advantageous to prevent degradation of properties. Specifically, the distillation may be performed by setting the bottom temperature of the still at 100°C to 130°C. For example, the distillation may be performed by setting the temperature of a reboiler to 100°C to 130°C.

또한, 상기 증류 시의 압력은 2.0 torr 이하, 1.0 torr 이하, 0.5 torr 이하, 또는 0.1 torr 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 증류는 100℃ 내지 130℃의 온도 및 2 torr 이하의 압력 조건에서의 디이소시아네이트 증류를 포함할 수 있다. In addition, the pressure during distillation may be 2.0 torr or less, 1.0 torr or less, 0.5 torr or less, or 0.1 torr or less. Specifically, the distillation may include diisocyanate distillation under conditions of a temperature of 100°C to 130°C and a pressure of 2 torr or less.

또한, 상기 디이소시아네이트 증류 시간은 1시간 이상, 2시간 이상, 또는 3시간 이상일 수 있고, 10시간 이하, 또는 5시간 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 디이소시아네이트 증류는 2시간 내지 10시간 동안 수행될 수 있다. In addition, the diisocyanate distillation time may be 1 hour or more, 2 hours or more, or 3 hours or more, and may be 10 hours or less, or 5 hours or less. Specifically, the diisocyanate distillation may be performed for 2 to 10 hours.

상기 디이소시아네이트 증류의 수율은 80% 이상일 수 있고, 구체적으로 85% 이상, 또는 90% 이상일 수 있다. 이때 증류 수율은 트리포스겐과의 반응에 투입된 디아민 염산염 조성물의 양으로부터 산출된 이론적인 디이소시아네이트 조성물의 생성량 대비, 증류 이후의 디이소시아네이트 조성물의 수득량을 측정하여 계산될 수 있다.The yield of the diisocyanate distillation may be 80% or more, specifically 85% or more, or 90% or more. At this time, the distillation yield may be calculated by measuring the yield of the diisocyanate composition after distillation compared to the theoretical amount of diisocyanate composition produced from the amount of the diamine hydrochloride composition added to the reaction with triphosgene.

상기 구현예의 방법에 따르면 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도 범위를 조절함으로써 정제 이전의 조(crude) 디이소시아네이트 조성물에도 불순물이 매우 적을 수 있다. 구체적으로, 상기 디이소시아네이트 조성물은, 상기 디이소시아네이트 증류 이전에, 디이소시아네이트를 99.0 중량% 이상으로 포함할 수 있다. 또한, 상기 디이소시아네이트 조성물은, 상기 디이소시아네이트 증류 이후에, 디이소시아네이트를 99.9 중량% 이상으로 포함할 수 있다.According to the method of the above embodiment, by adjusting the reaction temperature range of the diamine hydrochloride composition and triphosgene, the crude diisocyanate composition before purification may have very little impurities. Specifically, the diisocyanate composition may include 99.0% by weight or more of diisocyanate prior to distillation of the diisocyanate. In addition, the diisocyanate composition may include 99.9% by weight or more of diisocyanate after distillation of the diisocyanate.

또한 상기 디이소시아네이트 조성물 내의 할로겐기를 갖는 방향족 화합물의 함량이 1000 ppm 이하일 수 있다.In addition, the content of the aromatic compound having a halogen group in the diisocyanate composition may be 1000 ppm or less.

또한 최종 수득된 디이소시아네이트 조성물의 수율은 80% 이상, 85% 이상, 또는 90% 이상일 수 있다. In addition, the yield of the finally obtained diisocyanate composition may be 80% or more, 85% or more, or 90% or more.

디이소시아네이트 조성물Diisocyanate composition

이와 같은 디아민 염산염 조성물 및 트리포스겐을 이용하여 제조된 디이소시아네이트 조성물은 색상과 헤이즈가 개선될 수 있다.The color and haze of the diisocyanate composition prepared using such a diamine hydrochloride composition and triphosgene may be improved.

상기 디이소시아네이트 조성물은 APHA (American Public Health Association) 색상 값이 20 이하, 또는 10 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 디이소시아네이트 조성물은 APHA 색상 값이 1 내지 20, 또는 1 내지 10일 수 있다.The diisocyanate composition may have an APHA (American Public Health Association) color value of 20 or less, or 10 or less. Specifically, the diisocyanate composition may have an APHA color value of 1 to 20, or 1 to 10.

또한 상기 디이소시아네이트 조성물의 헤이즈는 10% 이하, 5% 이하, 또는 3% 이하일 수 있다.In addition, the haze of the diisocyanate composition may be 10% or less, 5% or less, or 3% or less.

또한 상기 디이소시아네이트 조성물 내의 디이소시아네이트의 함량은 90 중량% 이상, 95 중량% 이상, 또는 99.5 중량% 이상일 수 있고, 구체적으로 90 중량% 내지 99.9 중량%일 수 있다.In addition, the content of diisocyanate in the diisocyanate composition may be 90% by weight or more, 95% by weight or more, or 99.5% by weight or more, and specifically 90% to 99.9% by weight.

또한 상기 디이소시아네이트 조성물은 벤질이소시아네이트, 메틸벤질이소시아네이트, 시아노벤질이소시아네이트 등을 더 포함할 수 있고, 이들 성분의 총 함량은 약 1 중량% 이하일 수 있다.In addition, the diisocyanate composition may further include benzyl isocyanate, methylbenzyl isocyanate, cyanobenzyl isocyanate, and the like, and the total content of these components may be about 1% by weight or less.

상기 디이소시아네이트 조성물은 자일릴렌디이소시아네이트 또는 그 외 광학 렌즈의 제조에 사용되는 디이소시아네이트를 포함할 수 있고, 구체적으로 오르쏘자일릴렌디이소시아네이트(o-XDI), 메타자일릴렌디이소시아네이트(m-XDI), 파라자일릴렌디이소시아네이트(p-XDI), 노보넨디이소시아네이트(NBDI), 수소화자일릴렌디이소시아네이트(H6XDI), 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 및 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.The diisocyanate composition may include xylylene diisocyanate or other diisocyanate used in the manufacture of optical lenses, specifically orthoxylylene diisocyanate (o-XDI), metaxylylene diisocyanate (m-XDI) , Para-xylylene diisocyanate (p-XDI), norbornene diisocyanate (NBDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H6XDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and 1 selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate (HDI) It may contain more than one species.

상기 구현예의 방법에 따르면, 디이소시아네이트의 수율이 높고, 유기 용매의 재활용률이 우수하고 맹독성의 포스겐 가스를 사용하지 않으므로 친환경적이며, 상압 반응이 가능하고 가압 또는 급냉을 위한 별도 장치를 필요로 하지 않는다.According to the method of the above embodiment, the yield of diisocyanate is high, the recycling rate of the organic solvent is excellent, and since no poisonous phosgene gas is used, it is environmentally friendly, and the normal pressure reaction is possible, and a separate device for pressurization or quenching is not required.

반응용액의 색상 및 투명도 측정Measurement of color and transparency of reaction solution

상기 디아민 염산염 조성물 및 트리포스겐으로부터 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계는, (i) 반응기 내 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 반응시켜 반응용액을 얻는 단계; (ii) 상기 반응용액의 색상 및 투명도를 측정하는 단계; 및 (iii) 상기 반응용액으로부터 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계를 포함할 수 있다.Obtaining a diisocyanate composition from the diamine hydrochloride composition and triphosgene may include: (i) reacting the diamine hydrochloride composition in a reactor with triphosgene to obtain a reaction solution; (ii) measuring the color and transparency of the reaction solution; And (iii) obtaining a diisocyanate composition from the reaction solution.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응에서, 상기 반응용액의 색상 및 투명도를 측정하여 반응 조건을 조절할 수 있다. In the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene, the reaction conditions may be adjusted by measuring the color and transparency of the reaction solution.

예를 들어, 메타자일릴렌디아민 염산염 및 트리포스겐으로부터 메타자일릴렌디이소시아네이트를 얻는 반응에서, 반응 초기의 반응용액은 불투명한 무색 내지 흰색일 수 있고, 반응이 정상적으로 완료된 시점의 반응용액은 투명하거나 투명에 가까우며 연한 갈색 계통의 색상을 가질 수 있다. For example, in the reaction of obtaining metaxylylenediisocyanate from metaxylylenediamine hydrochloride and triphosgene, the reaction solution at the beginning of the reaction may be opaque, colorless to white, and the reaction solution at the time the reaction is normally completed is transparent or transparent. It is close to and can have a light brownish color.

예를 들어, 상기 반응용액의 색상 및 투명도를 측정하는 단계에서, 상기 반응용액은 투명한 연갈색을 나타낼 수 있다. For example, in the step of measuring the color and transparency of the reaction solution, the reaction solution may exhibit a transparent light brown color.

구체적으로, 상기 반응용액이 CIE-LAB 색좌표에서 45 내지 60의 L* 값, 3 내지 15의 a* 값, 및 15 내지 30의 b* 값을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 반응용액은 CIE-LAB 색좌표에서 50 내지 55의 L* 값, 5 내지 10의 a* 값, 및 20 내지 25의 b* 값을 가질 수 있다.Specifically, the reaction solution may have an L* value of 45 to 60, an a* value of 3 to 15, and a b* value of 15 to 30 in the CIE-LAB color coordinate. More specifically, the reaction solution may have an L* value of 50 to 55, an a* value of 5 to 10, and a b* value of 20 to 25 in the CIE-LAB color coordinate.

또한, 상기 반응용액은 550 nm 파장의 광에 대한 투과율이 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상일 수 있다. 또한, 상기 반응용액은 헤이즈가 20% 이하, 10% 이하, 5% 이하, 또는 3% 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 반응용액이 550 nm 파장의 광에 대해 70% 이상의 투과율 및 10% 이하의 헤이즈를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 반응용액이 550 nm 파장의 광에 대해 80% 이상의 투과율 및 5% 이하의 헤이즈를 가질 수 있다.In addition, the reaction solution may have a transmittance of 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more for light having a wavelength of 550 nm. In addition, the reaction solution may have a haze of 20% or less, 10% or less, 5% or less, or 3% or less. Specifically, the reaction solution may have a transmittance of 70% or more and a haze of 10% or less for light having a wavelength of 550 nm. More specifically, the reaction solution may have a transmittance of 80% or more and a haze of 5% or less for light having a wavelength of 550 nm.

이와 달리, 만약 상기 메타자일릴렌디아민 염산염과 트리포스겐의 반응이 완료되지 않은 경우, 반응용액이 불투명하거나 침전물을 가질 수 있고 색상이 희미하거나 흰색 또는 무색일 수 있다. 또한 만약 부반응이 많이 발생된 경우에는, 반응용액이 불투명하거나 또는 연갈색 이외의 색을 나타낼 수 있으며, 예를 들어 흑갈색 내지 어두운 색상을 나타낼 수 있다. On the contrary, if the reaction between the metaxylylenediamine hydrochloride and triphosgene is not completed, the reaction solution may be opaque or have a precipitate, and the color may be pale, white or colorless. In addition, if a large number of side reactions occur, the reaction solution may be opaque or may exhibit a color other than light brown, for example, may exhibit a dark brown to dark color.

상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 단계는, 상기 반응용액의 색상 및 투명도를 측정하는 단계와 동시에 수행될 수 있다.The reaction step of the diamine hydrochloride composition and triphosgene may be performed simultaneously with the step of measuring the color and transparency of the reaction solution.

즉 상기 디아민 염산염 조성물 및 트리포스겐의 반응이 진행되는 중에 실시간으로 상기 반응용액의 색상 및 투명도를 측정할 수 있다.That is, while the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene is in progress, the color and transparency of the reaction solution can be measured in real time.

또한 보다 정확한 측정을 위해, 반응용액 중 일부를 채취하여 색상 및 투명도를 정밀 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 반응용액의 색상 및 투명도의 측정은, 상기 반응용액 중 일부를 채취하고, 채취된 반응용액의 색상 및 투명도를 측정하는 것으로 수행될 수 있다.In addition, for more accurate measurement, a part of the reaction solution can be collected and the color and transparency can be precisely measured. For example, measurement of the color and transparency of the reaction solution may be performed by collecting some of the reaction solution and measuring the color and transparency of the collected reaction solution.

이때, 상기 반응용액의 색상 및 투명도에 따라 반응 당량, 반응 온도, 또는 반응 시간을 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 반응용액의 색상 및 투명도에 따라 반응 종료 시점을 결정할 수 있다. 구체적으로, 상기 반응 종료 시점은 상기 반응용액이 투명한 연갈색으로 변한 시점 이후일 수 있다.At this time, the reaction equivalent, reaction temperature, or reaction time may be adjusted according to the color and transparency of the reaction solution. For example, the reaction termination point may be determined according to the color and transparency of the reaction solution. Specifically, the reaction end time point may be after the time point when the reaction solution turns transparent light brown.

일례로서 상기 반응기는 투시창을 구비하고, 상기 반응용액의 색상 및 투명도의 측정이 상기 투시창을 통해 수행될 수 있다.As an example, the reactor may have a viewing window, and measurement of the color and transparency of the reaction solution may be performed through the viewing window.

상기 반응기는 1단 이상의 콘덴서와 연결되고, 상기 반응기 내에서 발생한 가스가 상기 1단 이상의 콘덴서로 이송된 후, 상기 가스 중에 존재하는 상기 제 2 유기 용매가 응축되어 상기 반응기로 회수될 수 있다.The reactor is connected to one or more condensers, and after the gas generated in the reactor is transferred to the one or more condensers, the second organic solvent present in the gas may be condensed and recovered to the reactor.

상기 1단 이상의 콘덴서는 제 1 스크러버 및 제 2 스크러버와 연결되고, 상기 반응기로부터 상기 1단 이상의 콘덴서로 이송된 가스가 염화수소 가스 및 포스겐 가스를 포함하며, 상기 제 1 스크러버가 상기 염화수소 가스를 물에 용해시켜 수용액을 생성하고, 상기 제 2 스크러버가 상기 포스겐 가스를 NaOH 수용액에 의해 중화시킬 수 있다.The one or more condensers are connected to the first scrubber and the second scrubber, and the gas transferred from the reactor to the one or more condensers includes hydrogen chloride gas and phosgene gas, and the first scrubber transfers the hydrogen chloride gas to water. The solution is dissolved to generate an aqueous solution, and the second scrubber may neutralize the phosgene gas with an aqueous NaOH solution.

또한 상기 반응기가 1단 이상의 증류기와 연결되고, 상기 반응용액이 상기 1단 이상의 증류기로 이송되며, 상기 1단 이상의 증류기가 상기 반응용액으로부터 디이소시아네이트 조성물 및 제 2 유기 용매를 분리할 수 있다.In addition, the reactor is connected to one or more stills, the reaction solution is transferred to the one or more stills, and the one or more stills can separate the diisocyanate composition and the second organic solvent from the reaction solution.

상기 분리된 제 2 유기 용매는 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응에 재활용될 수 있다.The separated second organic solvent may be recycled for the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene.

도 2는 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응을 위한 공정 장치의 예시를 나타낸 것이다.Figure 2 shows an example of a process equipment for the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene.

먼저, 제 1 탱크(T-1)에 제 2 유기 용매 및 트리포스겐을 채우고 온수 환류 등에 의해 일정 온도를 유지한다. 반응기(R-1)의 내부를 질소로 치환하고 여기에 제 2 유기 용매를 투입하고 교반하면서, 디아민 염산염 조성물을 서서히 투입하고 반응기의 내부를 일정 온도로 유지하면서 교반한다. First, the first tank T-1 is filled with a second organic solvent and triphosgene, and a constant temperature is maintained by refluxing hot water. The inside of the reactor (R-1) is replaced with nitrogen, a second organic solvent is added thereto, and agitated, the diamine hydrochloride composition is slowly added thereto, and the inside of the reactor is stirred while maintaining a constant temperature.

이후 제 1 탱크(T-1)로부터 제 2 유기 용매 중의 트리포스겐을 반응기(R-1)에 서서히 투입한다. 상기 제 2 유기 용매 중의 트리포스겐의 투입은 1회 또는 2회 이상 나누어 수행하며, 이때 반응기(R-1)의 내부 온도를 일정하게 유지하면서 교반을 수행한다. 투입이 완료된 후, 일정 시간 더 교반하면서 추가 반응을 수행한다. 일례로서, 반응기(R-1)에 구비된 투시창(G-1)을 통해 육안으로 반응용액의 색상 및 투명도를 관찰한다. 다른 예로서, 반응기(R-1)에 구비된 투시창(G-1)을 통해 광학기기로 반응용액의 색상 및 투명도를 측정한다. 상기 광학기기는 디지털카메라, 스펙트로미터, 광학분석장비 등을 포함할 수 있다.Thereafter, triphosgene in the second organic solvent is gradually introduced into the reactor R-1 from the first tank T-1. The addition of triphosgene in the second organic solvent is performed once or twice or more, and stirring is performed while maintaining a constant internal temperature of the reactor (R-1). After the addition is complete, an additional reaction is carried out while stirring for a certain period of time. As an example, the color and transparency of the reaction solution are observed with the naked eye through a viewing window (G-1) provided in the reactor (R-1). As another example, the color and transparency of the reaction solution are measured with an optical device through the viewing window G-1 provided in the reactor R-1. The optical device may include a digital camera, a spectrometer, and optical analysis equipment.

반응기(R-1) 내부에 존재하는 가스(제 2 유기 용매, 염화수소, 포스겐 등)는 제 1 콘덴서(C-1)로 이송된다. 제 1 콘덴서(C-1)에서 냉각에 의해 제 2 유기 용매가 1차 응축되어 반응기(R-1)로 회수되고 나머지 가스는 제 2 콘덴서(C-2)로 이송된다. 제 2 콘덴서(C-2)에서 냉각에 의해 제 2 유기 용매가 2차 응축되어 반응기(R-1)로 회수되고 나머지 가스는 제 3 콘덴서(C-3)로 이송된다. 제 3 콘덴서(C-3)에서 냉각에 의해 제 2 유기 용매가 3차 응축되어 반응기(R-1)로 회수된다.Gas (second organic solvent, hydrogen chloride, phosgene, etc.) existing inside the reactor R-1 is transferred to the first condenser C-1. The second organic solvent is first condensed by cooling in the first condenser C-1 and is recovered to the reactor R-1, and the remaining gas is transferred to the second condenser C-2. The second organic solvent is secondarily condensed by cooling in the second condenser C-2 and recovered to the reactor R-1, and the remaining gas is transferred to the third condenser C-3. The second organic solvent is thirdly condensed by cooling in the third condenser (C-3) and is recovered to the reactor (R-1).

이와 같이 다단의 콘덴서를 거치면서 제 2 유기 용매를 제거한 이후 나머지 가스(염화수소, 포스겐 등)는 제 1 스크러버(S-1)로 이송된다. 제 1 스크러버(S-2)에서 염화수소 가스를 물에 용해시켜 염산 수용액을 얻어서 제 2 탱크(T-2)에 저장하고 나머지 가스는 제 2 스크러버(S-2)로 이송된다. 제 2 스크러버(S-2)에서 제 3 탱크(T-3)에 저장되어 있던 수산화나트륨 수용액을 이용하여 포스겐(COCl2) 가스를 중화시켜 제거할 수 있다.After removing the second organic solvent while passing through the multi-stage condenser as described above, the remaining gas (hydrogen chloride, phosgene, etc.) is transferred to the first scrubber S-1. Hydrogen chloride gas is dissolved in water in the first scrubber (S-2) to obtain an aqueous hydrochloric acid solution and stored in the second tank (T-2), and the remaining gas is transferred to the second scrubber (S-2). In the second scrubber S-2, the phosgene (COCl 2 ) gas may be neutralized and removed using the aqueous sodium hydroxide solution stored in the third tank T-3.

반응기(R-1)에서 얻은 반응용액은 제 1 증류기(D-1) 및 제 2 증류기(D-2)로 순차적으로 이송되며 1차 증류 및 2차 증류를 거치면서, 상기 반응용액으로부터 디이소시아네이트 조성물 및 제 2 유기 용매를 분리한다.The reaction solution obtained from the reactor (R-1) is sequentially transferred to the first distiller (D-1) and the second distiller (D-2), and while undergoing primary and secondary distillation, diisocyanate from the reaction solution The composition and the second organic solvent are separated.

상기 반응용액으로부터 분리된 제 2 유기 용매는 용매 회수기(V-1)으로 이송되어 보관될 수 있으며, 이후 상기 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응에 재활용될 수 있다.The second organic solvent separated from the reaction solution may be transferred to and stored in a solvent recovery unit (V-1), and then recycled for the reaction of the diamine hydrochloride composition and triphosgene.

또한, 상기 반응용액으로부터 분리된 디이소시아네이트 조성물은 여과 및 건조 등을 더 거쳐 최종 제품으로 제공될 수 있다.In addition, the diisocyanate composition separated from the reaction solution may be further subjected to filtration and drying to provide a final product.

[광학 렌즈의 제조방법][Manufacturing method of optical lens]

상기 구현예에서 제조된 디이소시아네이트를 다른 성분과 조합함으로써 광학 재료용 조성물을 제조할 수 있다. The composition for an optical material may be prepared by combining the diisocyanate prepared in the above embodiment with other components.

즉 상기 광학 재료용 조성물은 상기 구현예에 따라 제조된 디이소시아네이트, 및 티올 또는 에피설피드를 포함한다. That is, the composition for an optical material includes a diisocyanate and thiol or episulfide prepared according to the embodiment.

상기 광학 재료용 조성물을 이용하여 광학 재료, 구체적으로 광학 렌즈를 제조할 수 있다. 예를 들어 상기 광학 재료용 조성물을 혼합하고 몰드에서 가열 경화함으로써 광학 렌즈를 제조할 수 있다.An optical material, specifically an optical lens, can be manufactured by using the composition for an optical material. For example, an optical lens can be manufactured by mixing the composition for an optical material and heat curing in a mold.

일 구현예에 따른 광학 렌즈의 제조방법은 (1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계; (2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계; 및 (3) 상기 디이소시아네이트 조성물을 티올 또는 에피설피드와 혼합하고 몰드에서 중합 및 경화시키는 단계를 포함한다.A method of manufacturing an optical lens according to an embodiment includes the steps of: (1) reacting a diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition; (2) reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene at a temperature of 115°C to 130°C to obtain a diisocyanate composition; And (3) mixing the diisocyanate composition with thiol or episulfide, and polymerizing and curing in a mold.

상기 티올은 2개 이상의 SH기를 포함하는 폴리티올일 수 있으며, 지방족, 지환족, 또는 방향족 골격을 가질 수 있다. 상기 에피설피드는 2개 이상의 티오에폭시기를 가질 수 있으며, 지방족, 지환족, 또는 방향족 골격을 가질 수 있다. The thiol may be a polythiol containing two or more SH groups, and may have an aliphatic, alicyclic, or aromatic skeleton. The episulfide may have two or more thioepoxy groups, and may have an aliphatic, alicyclic, or aromatic skeleton.

상기 티올의 구체적인 예는 비스(2-머캅토에틸)설피드, 4-머캅토메틸-1,8-디머캅토-3,6-디티아옥탄, 2,3-비스(2-머캅토에틸티오)프로판-1-티올, 2,2-비스(머캅토메틸)-1,3-프로판디티올, 테트라키스(머캅토메틸)메탄, 2-(2-머캅토에틸티오)프로판-1,3-디티올, 2-(2,3-비스(2-머캅토에틸티오)프로필티오)에탄티올, 비스(2,3-디머캅토프로판닐)설피드, 비스(2,3-디머캅토프로판닐)디설피드, 1,2-비스(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로판, 1,2-비스(2-(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로필티오)에탄, 비스(2-(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로필)설피드, 비스(2-(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로필)디설피드, 2-(2-머캅토에틸티오)-3-2-머캅토-3-[3-머캅토-2-(2-머캅토에틸티오)-프로필티오]프로필티오-프로판-1-티올, 2,2 -비스-(3-머캅토-프로피오닐옥시메틸)-부틸 에스테르, 2-(2-머캅토에틸티오)-3-(2-(2-[3-머캅토-2-(2-머캅토에틸티오)-프로필티오]에틸티오)에틸티오)프로판-1-티올, (4R,11S)-4,11-비스(머캅토메틸)-3,6,9,12-테트라티아테트라데칸-1,14-디티올, (S)-3-((R-2,3-디머캅토프로필)티오)프로판-1,2-디티올, (4R,14R)-4,14-비스(머캅토메틸)-3,6,9,12,15-펜타티아헵탄-1,17-디티올, (S)-3-((R-3-머캅토-2-((2-머캅토에틸)티오)프로필)티오)프로필)티오)-2-((2-머캅토에틸)티오)프로판-1-티올, 3,3'-디티오비스(프로판-1,2-디티올), (7R,11S)-7,11-비스(머캅토메틸)-3,6,9,12,15-펜타티아헵타데칸-1,17-디티올, (7R,12S)-7,12-비스(머캅토메틸)-3,6,9,10,13,16-헥사티아옥타데칸-1,18-디티올, 5,7-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 4,7-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 4,8-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 펜타에리트리톨 테트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 트라이메틸올프로판 트리스(3-머캅토프로피오네이트), 펜타에트리톨테트라키스(2-머캅토아세테이트), 비스펜타에리트리톨-에테르-헥사키스(3-머캅토프로피오네이트), 1,1,3,3-테트라키스(머캅토메틸티오)프로판, 1,1,2,2-테트라키스(머캅토메틸티오)에탄, 4,6-비스(머캅토메틸티오)-1,3-디티안, 2-(2,2-비스(머캅토디메틸티오)에틸)-1,3-디티안, 2,5-비스머캅토메틸-1,4-디티안, 비스(머캅토메틸)-3,6,9-트리티아운데칸-1,11-디티올 등을 포함한다. Specific examples of the thiol are bis(2-mercaptoethyl)sulfide, 4-mercaptomethyl-1,8-dimercapto-3,6-dithiaoctane, 2,3-bis(2-mercaptoethylthio). ) Propane-1-thiol, 2,2-bis(mercaptomethyl)-1,3-propanedithiol, tetrakis(mercaptomethyl)methane, 2-(2-mercaptoethylthio)propane-1,3 -Dithiol, 2-(2,3-bis(2-mercaptoethylthio)propylthio)ethanethiol, bis(2,3-dimercaptopropanyl)sulfide, bis(2,3-dimercaptopropanyl) ) Disulfide, 1,2-bis(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropane, 1,2-bis(2-(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropylthio)ethane, Bis(2-(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropyl)sulfide, bis(2-(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropyl)disulfide, 2-(2-mer Captoethylthio)-3-2-mercapto-3-[3-mercapto-2-(2-mercaptoethylthio)-propylthio]propylthio-propane-1-thiol, 2,2 -bis-( 3-Mercapto-propionyloxymethyl)-butyl ester, 2-(2-mercaptoethylthio)-3-(2-(2-[3-mercapto-2-(2-mercaptoethylthio)- Propylthio]ethylthio)ethylthio)propane-1-thiol, (4R,11S)-4,11-bis(mercaptomethyl)-3,6,9,12-tetrathiatetradecane-1,14-diti Ol, (S)-3-((R-2,3-dimercaptopropyl)thio)propane-1,2-dithiol, (4R,14R)-4,14-bis(mercaptomethyl)-3, 6,9,12,15-pentathiaheptane-1,17-dithiol, (S)-3-((R-3-mercapto-2-((2-mercaptoethyl)thio)propyl)thio) Propyl)thio)-2-((2-mercaptoethyl)thio)propane-1-thiol, 3,3'-dithiobis(propane-1,2-dithiol), (7R,11S)-7,11 -Bis(mercaptomethyl)-3,6,9,12,15-pentathiaheptadecane-1,17-dithiol, (7R,12S)-7,12-bis(mercaptomethyl)-3,6 ,9,10,13,16-hexathiaoctadecane-1,18-dithiol, 5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4,7 -Dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, penta Erythritol tetra Kiss (3-mercaptopropionate), trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaethritol tetrakis (2-mercaptoacetate), bispentaerythritol-ether-hexakis ( 3-mercaptopropionate), 1,1,3,3-tetrakis(mercaptomethylthio)propane, 1,1,2,2-tetrakis(mercaptomethylthio)ethane, 4,6-bis (Mercaptomethylthio)-1,3-ditian, 2-(2,2-bis(mercaptodimethylthio)ethyl)-1,3-ditian, 2,5-bismercaptomethyl-1,4 -Dithian, bis(mercaptomethyl)-3,6,9-trithiaundecan-1,11-dithiol, and the like.

바람직하게는, 상기 티올은 2-(2-머캅토에틸티오)프로판-1,3-디티올, 2,3-비스(2-머캅토에틸티오)프로판-1-티올, 2-(2,3-비스(2-머캅토에틸티오)프로필티오)에탄티올, 1,2-비스(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로판, 1,2-비스(2-(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로필티오)-에탄, 비스(2-(2-머캅토에틸티오)-3-머캅토프로필)설피드, 2-(2-머캅토에틸티오)-3-2-머캅토-3-[3-머캅토-2-(2-머캅토에틸티오)-프로필티오]프로필티오-프로판-1-티올, 2,2'-티오디에탄티올, 4,14-비스(머캅토메틸)-3,6,9,12,15-펜타티아헥타데칸-1,17-디티올, 2-(2-머캅토에틸티오)-3-[4-(1-{4-[3-머캅토-2-(2-머캅토에틸티오)-프로폭시]-페닐}-1-메틸에틸)-페녹시]-프로판-1-티올, 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨머캅토아세테이트, 트리메티올프로판트리스머캅토프로피오네이트, 글리세롤트리머캅토프로피오네이트, 디펜타에피트리톨헥사머캅토프로피오네이트, 2,5-비스머캅토메틸-1,4-디티안 등일 수 있다. 상기 티올은 상기 예시 화합물들 중 중 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.Preferably, the thiol is 2-(2-mercaptoethylthio)propane-1,3-dithiol, 2,3-bis(2-mercaptoethylthio)propane-1-thiol, 2-(2, 3-bis(2-mercaptoethylthio)propylthio)ethanethiol, 1,2-bis(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropane, 1,2-bis(2-(2-mercapto) Ethylthio)-3-mercaptopropylthio)-ethane, bis(2-(2-mercaptoethylthio)-3-mercaptopropyl)sulfide, 2-(2-mercaptoethylthio)-3-2 -Mercapto-3-[3-mercapto-2-(2-mercaptoethylthio)-propylthio]propylthio-propane-1-thiol, 2,2'-thiodiethanethiol, 4,14-bis (Mercaptomethyl)-3,6,9,12,15-pentathia hectadecane-1,17-dithiol, 2-(2-mercaptoethylthio)-3-[4-(1-{4- [3-mercapto-2-(2-mercaptoethylthio)-propoxy]-phenyl}-1-methylethyl)-phenoxy]-propane-1-thiol, pentaerythritol tetrakis (3-mercapto) Propionate), pentaerythritol mercaptoacetate, trimethanolpropanetrismercaptopropionate, glycerol trimercaptopropionate, dipentaepititol hexamercaptopropionate, 2,5-bismercaptomethyl It may be -1,4-ditian, etc. The thiol may be any one or two or more of the exemplary compounds, but is not limited thereto.

또한, 상기 에피설피드의 구체적인 예는 비스(β-에피티오프로필티오)메탄, 1,2-비스(β-에피티오프로필티오)에탄, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오)프로판, 1,2-비스(β-에피티오프로필티오)프로판, 1-(β-에피티오프로필티오)-2-(β-에피티오프로필티오메틸)프로판, 1,4-비스(β-에피티오프로필티오)부탄, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오)부탄, 1-(β-에피티오프로필티오)-3-(β-에피티오프로필티오메틸)부탄, 1,5-비스(β-에피티오프로필티오)펜탄, 1-(β-에피티오프로필티오)-4-(β-에피티오프로필티오메틸)펜탄, 1,6-비스(β-에피티오프로필티오)헥산, 1-(β-에피티오프로필티오)-5-(β-에피티오프로필티오메틸)헥산, 1-(β-에피티오프로필티오)-2-[(2-β-에피티오프로필티오에틸)티오]에탄, 1-(β-에피티오프로필티오)-2-[[2-(2-β-에피티오프로필티오에틸)티오에틸]티오]에탄, 테트라키스(β-에피티오프로필티오메틸)메탄, 1,1,1-트리스(β-에피티오프로필티오메틸)프로판, 1,5-비스(β-에피티오프로필티오)-2-(β-에피티오프로필티오메틸)-3-티아펜탄, 1,5-비스(β-에피티오프로필티오)-2,4-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3-티아펜탄, 1-(β-에피티오프로필티오)-2,2-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-4-티아헥산, 1,5,6-트리스(β-에피티오프로필티오)-4-(β-에피티오프로필티오메틸)-3-티아헥산, 1,8-비스(β-에피티오프로필티오)-4-(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(β-에피티오프로필티오)-4,5-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(β-에피티오프로필티오)-4,4-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(β-에피티오프로필티오)-2,4,5-트리스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(β-에피티오프로필티오)-2,5-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,9-비스(β-에피티오프로필티오)-5-(β-에피티오프로필티오메틸)-5-[(2-β-에피티오프로필티오에틸)티오메틸]-3,7-디티아노난, 1,10-비스(β-에피티오프로필티오)-5,6-비스[(2-β-에피티오프로필티오에틸)티오]-3,6,9-트리티아데칸, 1,11-비스(β-에피티오프로필티오)-4,8-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸, 1,11-비스(β-에피티오프로필티오)-5,7-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸, 1,11-비스(β-에피티오프로필티오)-5,7-[(2-β-에피티오프로필티오에틸)티오메틸]-3,6,9-트리티아운데칸, 1,11-비스(β-에피티오프로필티오)-4,7-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오)시클로헥산, 1,4-비스(β-에피티오프로필티오)시클로헥산, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오메틸)시클로헥산, 1,4-비스(β-에피티오프로필티오메틸)시클로헥산, 비스[4-(β-에피티오프로필티오)시클로헥실]메탄, 2,2-비스[4-(β-에피티오프로필티오)시클로헥실]프로판, 비스[4-(β-에피티오프로필티오)시클로헥실] 설피드, 2,5-비스(β-에피티오프로필티오메틸)-1,4-디티안, 2,5-비스(β-에피티오프로필티오에틸티오메틸)-1,4-디티안, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오)벤젠, 1,4-비스(β-에피티오프로필티오)벤젠, 1,3-비스(β-에피티오프로필티오메틸)벤젠, 1,4-비스(β-에피티오프로필티오메틸)벤젠, 비스[4-(β-에피티오프로필티오)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(β-에피티오프로필티오)페닐]프로판, 비스[4-(β-에피티오프로필티오)페닐] 설피드, 비스[4-(β-에피티오프로필티오)페닐] 술폰, 4,4'-비스(β-에피티오프로필티오)비페닐 등을 포함한다.In addition, specific examples of the episulfide are bis(β-epithiopropylthio)methane, 1,2-bis(β-epithiopropylthio)ethane, 1,3-bis(β-epithiopropylthio)propane , 1,2-bis(β-epithiopropylthio)propane, 1-(β-epithiopropylthio)-2-(β-epithiopropylthiomethyl)propane, 1,4-bis(β-epithio) Propylthio)butane, 1,3-bis(β-epithiopropylthio)butane, 1-(β-epithiopropylthio)-3-(β-epithiopropylthiomethyl)butane, 1,5-bis( β-epithiopropylthio)pentane, 1-(β-epithiopropylthio)-4-(β-epithiopropylthiomethyl)pentane, 1,6-bis(β-epithiopropylthio)hexane, 1- (β-Epithiopropylthio)-5-(β-epithiopropylthiomethyl)hexane, 1-(β-epithiopropylthio)-2-[(2-β-epithiopropylthioethyl)thio]ethane , 1-(β-epithiopropylthio)-2-[[2-(2-β-epithiopropylthioethyl)thioethyl]thio]ethane, tetrakis(β-epithiopropylthiomethyl)methane, 1 ,1,1-tris(β-epithiopropylthiomethyl)propane, 1,5-bis(β-epithiopropylthio)-2-(β-epithiopropylthiomethyl)-3-thiapentane, 1, 5-bis(β-epithiopropylthio)-2,4-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3-thiapentane, 1-(β-epithiopropylthio)-2,2-bis(β -Epithiopropylthiomethyl)-4-thiahexane, 1,5,6-tris(β-epithiopropylthio)-4-(β-epithiopropylthiomethyl)-3-thiahexane, 1,8- Bis(β-epithiopropylthio)-4-(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6-dithiaoctane, 1,8-bis(β-epithiopropylthio)-4,5-bis( β-epithiopropylthiomethyl)-3,6-dithiaoctane, 1,8-bis(β-epithiopropylthio)-4,4-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6- Dithiaoctane, 1,8-bis(β-epithiopropylthio)-2,4,5-tris(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6-dithiaoctane, 1,8-bis(β -Epithiopropylthio)-2,5-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6-dithiaoctane, 1,9-bis(β-epithiopropylthio)-5-(β-epi Thiopropylthiomethyl)-5-[(2-β -Epithiopropylthioethyl)thiomethyl]-3,7-ditianonane, 1,10-bis(β-epithiopropylthio)-5,6-bis[(2-β-epithiopropylthioethyl) Thio]-3,6,9-trithiadecane, 1,11-bis(β-epithiopropylthio)-4,8-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6,9-trithia Undecane, 1,11-bis(β-epithiopropylthio)-5,7-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6,9-trithiaundecane, 1,11-bis(β -Epithiopropylthio)-5,7-[(2-β-epithiopropylthioethyl)thiomethyl]-3,6,9-trithiaundecane, 1,11-bis(β-epithiopropylthio )-4,7-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-3,6,9-trithiaundecane, 1,3-bis(β-epithiopropylthio)cyclohexane, 1,4-bis( β-epithiopropylthio)cyclohexane, 1,3-bis(β-epithiopropylthiomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(β-epithiopropylthiomethyl)cyclohexane, bis[4-(β -Epithiopropylthio)cyclohexyl]methane, 2,2-bis[4-(β-epithiopropylthio)cyclohexyl]propane, bis[4-(β-epithiopropylthio)cyclohexyl] sulfide, 2,5-bis(β-epithiopropylthiomethyl)-1,4-dithian, 2,5-bis(β-epithiopropylthioethylthiomethyl)-1,4-dithian, 1,3- Bis(β-epithiopropylthio)benzene, 1,4-bis(β-epithiopropylthio)benzene, 1,3-bis(β-epithiopropylthiomethyl)benzene, 1,4-bis(β- Epithiopropylthiomethyl)benzene, bis[4-(β-epithiopropylthio)phenyl]methane, 2,2-bis[4-(β-epithiopropylthio)phenyl]propane, bis[4-(β -Epithiopropylthio)phenyl] sulfide, bis[4-(β-epithiopropylthio)phenyl] sulfone, 4,4'-bis(β-epithiopropylthio)biphenyl, and the like.

상기 에피설피드는 상기 예시 화합물들 중 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한 상기 에피설피드는 이의 티오에폭시기의 수소 중 적어도 1개가 메틸기로 치환된 화합물일 수도 있다.The episulfide may be any one or two or more of the exemplary compounds, but is not limited thereto. In addition, the episulfide may be a compound in which at least one of the hydrogens of its thioepoxy group is substituted with a methyl group.

상기 광학 재료용 조성물은 상기 디이소시아네이트 조성물 및 상기 티올 또는 에피설피드를 혼합 상태로 포함하거나 또는 분리된 상태로 포함할 수 있다. 즉, 상기 중합성 조성물 내에서, 이들은 서로 접촉하여 배합된 상태이거나, 또는 서로 접촉하지 않도록 분리된 상태일 수 있다.The composition for an optical material may include the diisocyanate composition and the thiol or episulfide in a mixed state or in a separate state. That is, in the polymerizable composition, they may be in a state of being mixed in contact with each other, or in a state separated so as not to contact each other.

상기 광학 재료용 조성물은 상기 티올 또는 에피설피드를 상기 디이소시아네이트 조성물과 2:8 내지 8:2, 3:7 내지 7:3, 또는 4:6 내지 6:4의 중량비로 포함할 수 있다.The composition for an optical material may include the thiol or episulfide with the diisocyanate composition in a weight ratio of 2:8 to 8:2, 3:7 to 7:3, or 4:6 to 6:4.

상기 광학 재료용 조성물 및 광학 렌즈의 제조 시에 목적에 따라 촉매, 사슬 연장제, 가교제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 착색 방지제, 염료, 충전제, 이형제 등을 더 첨가할 수 있다.When preparing the composition for an optical material and an optical lens, a catalyst, a chain extender, a crosslinking agent, an ultraviolet stabilizer, an antioxidant, an anti-coloring agent, a dye, a filler, a release agent, etc. may be further added depending on the purpose.

이들 티올 또는 에피설피드를 디이소시아네이트 조성물 및 기타 첨가제와 혼합하고 탈포한 후, 몰드에 주입하고 저온에서 고온으로 서서히 승온하면서 서서히 중합시키고, 이를 가열함으로써 수지를 경화하여 광학 렌즈를 제조할 수 있다.These thiols or episulfides are mixed with a diisocyanate composition and other additives and defoamed, and then injected into a mold and gradually polymerized while gradually increasing the temperature from low to high temperature, and the resin is cured by heating to prepare an optical lens.

상기 중합 반응의 온도는 예를 들어 20℃ 내지 150℃일 수 있고, 구체적으로 25℃ 내지 120℃일 수 있다. 또한, 반응 속도를 조절하기 위해서, 폴리티오우레탄의 제조에 통상적으로 이용되는 반응 촉매가 첨가될 수 있으며, 이의 구체적인 종류는 앞서 예시한 바와 같다.The temperature of the polymerization reaction may be, for example, 20°C to 150°C, and specifically 25°C to 120°C. In addition, in order to control the reaction rate, a reaction catalyst commonly used in the production of polythiourethane may be added, and specific types thereof are as exemplified above.

또한 상기 제조된 광학 렌즈에는 필요에 따라 반사 방지, 고경도 부여, 내마모성 향상, 내약품성 향상, 김서림 방지성 부여, 표면 연마, 대전방지처리, 하드코트 처리, 무반사 코팅 처리, 염색 처리 등의 물리적 또는 화학적 처리가 추가로 실시될 수 있다. In addition, the manufactured optical lens has physical or physical properties such as anti-reflection, high hardness, abrasion resistance, chemical resistance, anti-fog, surface polishing, antistatic treatment, hard coat treatment, non-reflective coating treatment, dyeing treatment, etc. Chemical treatment can be carried out further.

상기 방법에 의해 제조된 광학 렌즈는 투명성, 굴절율, 황색도 등의 광학성 특성이 우수하다. 예를 들어, 상기 광학 렌즈는 1.55 이상의 굴절율을 가질 수 있고, 구체적으로 1.55 내지 1.77의 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 상기 광학 렌즈는 1.6 이상의 굴절율을 가질 수 있고, 구체적으로 1.6 내지 1.7의 굴절률을 가질 수 있다. 또한, 상기 광학 렌즈는 아베수가 30 내지 50일 수 있고, 구체적으로 30 내지 45, 또는 31 내지 40일 수 있다. 또한, 상기 광학 렌즈는 광투과율이 80% 이상, 85% 이상, 또는 87% 이상일 수 있으며, 이는 전광선 투과율일 수 있다. 또한, 상기 광학 렌즈는 황색도(Y.I.)가 30 이하, 25 이하, 또는 20 이하일 수 있고, 예를 들어 1 내지 25, 또는 10 내지 20일 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 렌즈는 85% 이상의 투과율 및 20 이하의 황색도를 가질 수 있다.The optical lens manufactured by the above method has excellent optical properties such as transparency, refractive index, and yellowness. For example, the optical lens may have a refractive index of 1.55 or more, and specifically, may have a refractive index of 1.55 to 1.77. Alternatively, the optical lens may have a refractive index of 1.6 or more, and specifically, may have a refractive index of 1.6 to 1.7. In addition, the optical lens may have an Abbe number of 30 to 50, specifically 30 to 45, or 31 to 40. In addition, the optical lens may have a light transmittance of 80% or more, 85% or more, or 87% or more, which may be a total light transmittance. In addition, the optical lens may have a yellowness (Y.I.) of 30 or less, 25 or less, or 20 or less, and may be, for example, 1 to 25, or 10 to 20. Specifically, the optical lens may have a transmittance of 85% or more and a yellowness of 20 or less.

[실시예][Example]

이하에서 보다 구체적인 실시예들을 예시하지만 이들로 한정되지 않는다.Hereinafter, more specific embodiments are illustrated, but are not limited thereto.

실시예 및 비교예: 디이소시아네이트 조성물의 제조Examples and Comparative Examples: Preparation of diisocyanate composition

단계 (1) 디아민 염산염 조성물의 제조Step (1) Preparation of diamine hydrochloride composition

반응기에 35% 염산 수용액 1009.4 g(9.46 mol)을 투입하고 교반하면서 반응기 내부 온도를 15℃로 냉각하였다. 반응기의 온도를 50℃로 유지하면서 m-XDA 600.0 g(4.4 mol)을 1시간 동안 투입하였다. 투입 완료 후 반응기 내부 온도를 10℃로 냉각하고 1시간 교반한 후, 테트라하이드로퓨란(THF) 1320.0 g을 추가 투입하고 반응기 내부 온도를 -5℃로 냉각하여 1시간 동안 추가 교반하였다. 반응 완료 후 필터를 사용한 진공 여과에 의해 m-XDA·2HCl를 함유하는 디아민 염산염 조성물을 분리하고, 여과된 테트라하이드로퓨란을 재사용하기 위해 회수하였다. 잔류 용매 및 수분을 제거하기 위해, 분리된 디아민 염산염 조성물을 추가 세척한 후 90℃ 및 0.5 torr 조건에서 4 시간 동안 건조하였다. 1009.4 g (9.46 mol) of a 35% aqueous hydrochloric acid solution was added to the reactor, and the temperature inside the reactor was cooled to 15°C while stirring. While maintaining the temperature of the reactor at 50 ℃ m-XDA 600.0 g (4.4 mol) was added for 1 hour. After the addition was completed, the temperature inside the reactor was cooled to 10° C. and stirred for 1 hour, and then 1320.0 g of tetrahydrofuran (THF) was added, and the temperature inside the reactor was cooled to -5° C., followed by stirring for 1 hour. After completion of the reaction, the diamine hydrochloride composition containing m-XDA·2HCl was separated by vacuum filtration using a filter, and the filtered tetrahydrofuran was recovered for reuse. In order to remove residual solvent and moisture, the separated diamine hydrochloride composition was further washed and dried at 90° C. and 0.5 torr for 4 hours.

단계 (2) 디이소시아네이트 조성물의 제조Step (2) Preparation of diisocyanate composition

반응기 A에 앞서 제조한 디아민 염산염 조성물 800 g 및 ODCB 3,550 g을 투입하고 교반하면서 약 125℃에서 가열하였다. 반응기 B에 트리포스겐(BTMC) 950 g 및 ODCB 800 g을 넣고 약 50~60℃에서 교반 용해하고, 석출되지 않도록 125℃의 온도를 유지하며 반응기 A에 24시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후 3~4 시간 교반을 실시하고, 반응이 종료되면 125℃에서 질소 가스를 용매 내부에 불어넣어 버블링하면서 탈기하였다. 이후 10℃까지 냉각한 후 셀라이트를 이용하여 잔존 고형분을 여과하고, 유기 용매(ODCB)의 제거 공정을 수행하여 m-XDI를 함유하는 디이소시아네이트 조(crude) 조성물을 얻었다. 이때 유기 용매의 제거는 0.5 torr 이하의 압력,60℃의 온도에서 4~8 시간 수행하였다. 이후, 앞서 얻은 디이소시아네이트 조 조성물을 증류기의 바닥(bottom) 온도를 120℃로 설정하여 0.5 torr 이하의 압력에서 10 시간 증류하였다. To reactor A, 800 g of the prepared diamine hydrochloride composition and 3,550 g of ODCB were added and heated at about 125°C while stirring. Triphosgene (BTMC) 950 g and ODCB 800 g were added to the reactor B, stirred and dissolved at about 50 to 60° C., and the temperature was maintained at 125° C. so as not to precipitate, and was added dropwise to the reactor A over 24 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 3 to 4 hours, and when the reaction was completed, nitrogen gas was blown into the solvent at 125° C. to degas while bubbling. After cooling to 10° C., the remaining solids were filtered using celite, and the organic solvent (ODCB) was removed to obtain a diisocyanate crude composition containing m-XDI. At this time, the removal of the organic solvent was performed at a pressure of 0.5 torr or less and a temperature of 60° C. for 4 to 8 hours. Thereafter, the obtained crude diisocyanate composition was distilled for 10 hours at a pressure of 0.5 torr or less by setting the bottom temperature of the still at 120°C.

광학 렌즈의 제조Manufacture of optical lenses

4,8-비스(머캅토메틸-3,6,9-트리티아운데칸-1,11-디티올 49.3 중량부, 앞서 실시예 또는 비교예에서 제조한 디이소시아네이트 조성물 50.7 중량부, 다이부틸 틴 클로라이드 0.01 중량부, ZELEC™ UN Stepan사 인산에스테르 이형제 0.1 중량부를 균일하게 혼합하고 600 Pa에서 1시간 동안 탈포한 후, 3 μm 테프론 필터에 여과하고 글라스 몰드와 테이프로 제작된 몰드에 주입하였다. 상기 몰드를 25℃에서 8시간 유지 후 130℃까지 8시간 동안 일정한 속도로 천천히 승온하고 130℃에서 2시간 중합하였다. 성형물을 몰드에서 이형 후, 120℃에서 2시간 추가 경화하여 광학 렌즈를 얻었다.4,8-bis(mercaptomethyl-3,6,9-trithiaundecan-1,11-dithiol 49.3 parts by weight, 50.7 parts by weight of the diisocyanate composition prepared in the previous Example or Comparative Example, dibutyl tin 0.01 parts by weight of chloride and 0.1 parts by weight of ZELEC™ UN Stepan's phosphate ester release agent were uniformly mixed, defoamed at 600 Pa for 1 hour, filtered through a 3 μm Teflon filter, and injected into a mold made of a glass mold and a tape. The mold was kept at 25° C. for 8 hours, then slowly heated up to 130° C. for 8 hours at a constant rate and polymerized for 2 hours at 130° C. The molded product was released from the mold and then cured at 120° C. for 2 hours to obtain an optical lens.

평가 방법Assessment Methods

앞서 실시예 및 비교예에에서 얻은 디이소시아네이트 조성물 및 광학 렌즈를 아래와 같이 평가하였다.The diisocyanate compositions and optical lenses obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated as follows.

(1) 디이소시아네이트 함량(1) Diisocyanate content

디이소시아네이트 조성물 내의 디이소시아네이트 함량을 가스 크로마토그래피(GC)에 의해 측정하였다(기기: Agilent사의 6890/7890, 캐리어 가스: He, 주입 온도 250℃, 오븐 온도 40~320℃, 컬럼: HP-1, Wax, 30 m, 검출기: FID, 300℃)The diisocyanate content in the diisocyanate composition was measured by gas chromatography (GC) (equipment: Agilent's 6890/7890, carrier gas: He, injection temperature 250° C., oven temperature 40-320° C., column: HP-1, Wax, 30 m, detector: FID, 300℃)

(2) 맥리(2) stria

직경 75 mm, -2.00, - 8.00 D의 렌즈를 제조하고 머큐리 램프 광원을 제조된 렌즈에 투과시켜, 투과광을 백색판에 투영하여 명암차의 유무로 맥리 발생 유무를 판단하였다.A lens having a diameter of 75 mm, -2.00, -8.00 D was manufactured, and a Mercury lamp light source was transmitted through the manufactured lens, and the transmitted light was projected onto a white plate to determine the presence or absence of streaking based on the presence or absence of a contrast difference.

(3) 황색도(Y.I.)(3) Yellowness (Y.I.)

반지름 16 mm 및 높이 45 mm의 원기둥 형태로 광학 렌즈를 제작하고, 높이 방향으로 광을 투과하여 황색도를 측정하였다. 황색도는 측정 결과인 x와 y의 값을 바탕으로 다음 식에 의해 산출하였다. Y.I = (234x + 106y) / y An optical lens was manufactured in the form of a cylinder having a radius of 16 mm and a height of 45 mm, and the yellowness was measured by transmitting light in the height direction. Yellowness was calculated by the following equation based on the values of x and y, which are the measurement results. Y.I = (234x + 106y) / y

(4) 백탁(헤이즈)(4) Cloudiness (haze)

광학 렌즈를 암소에서 프로젝터에 조사하여 광학 렌즈가 흐리거나 불투명 물질이 있는지 여부를 육안으로 확인하였다. The optical lens was irradiated to the projector in a dark place, and it was visually checked whether the optical lens was cloudy or had opaque material.

그 결과를 하기 표에 정리하였다.The results are summarized in the following table.

구 분division 포스겐화
반응
온도
(℃)
Phosgenation
reaction
Temperature
(℃)
증류
수율
(%)
distillation
yield
(%)
디이소시아네이트 조성물
내의 디이소시아네이트
함량 (중량%)
Diisocyanate composition
Diisocyanate in
Content (% by weight)
광학 렌즈Optical lens
증류 전Before distillation 증류 후After distillation 맥리Stria 백탁Cloudy Y.I.Y.I. 실시예 1Example 1 115115 8585 99.599.5 99.999.9 없음none 없음none 1919 실시예 2Example 2 120120 8888 99.699.6 99.999.9 없음none 없음none 2020 실시예 3Example 3 125125 8989 99.699.6 99.999.9 없음none 없음none 1919 실시예 4Example 4 130130 9090 99.499.4 99.999.9 없음none 없음none 2020 비교예 1Comparative Example 1 9090 반응이 진행되지 않음The reaction does not proceed 비교예 2Comparative Example 2 100100 반응이 진행되지 않음The reaction does not proceed 비교예 3Comparative Example 3 140140 8686 98.198.1 99.599.5 없음none 약헤이즈Weak haze 2626 비교예 4Comparative Example 4 160160 8484 98.398.3 99.699.6 없음none 약헤이즈Weak haze 2626 비교예 5Comparative Example 5 180180 8080 97.597.5 98.598.5 없음none 약헤이즈Weak haze 2828

상기 표에서 보듯이, 실시예 1 내지 4와 같이 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응 온도를 100~130℃ 내로 조절할 경우, 증류 수율과 조성물 내 디이소시아네이트 함량이 우수하였고, 이로부터 제조된 최종 광학 렌즈의 맥리, 백탁 및 황색도 면에서 개선됨을 확인할 수 있었다.As shown in the above table, when the reaction temperature of the diamine hydrochloride composition and triphosgene was adjusted within 100 to 130°C as in Examples 1 to 4, the distillation yield and the diisocyanate content in the composition were excellent, and the final optical lens prepared therefrom It was confirmed that the striae, white turbidity and yellowness of the were improved.

반면, 비교예 1 및 2와 같이 반응 온도가 100℃ 미만일 경우 반응이 진행되지 않았고, 비교예 3 내지 5와 같이 반응 온도가 130℃를 넘을 경우에는 증류 수율과 조성물 내 디이소시아네이트 함량이 저조하였고, 이로부터 제조된 최종 광학 렌즈에 백탁 또는 황변이 발생하였다.On the other hand, when the reaction temperature was less than 100° C. as in Comparative Examples 1 and 2, the reaction did not proceed, and when the reaction temperature exceeded 130° C. as in Comparative Examples 3 to 5, the distillation yield and the diisocyanate content in the composition were low, Cloudiness or yellowing occurred in the resulting optical lens.

Claims (12)

(1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계; 및
(2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계를 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
(1) reacting diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition; And
(2) A method for producing a diisocyanate composition comprising the step of reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene under a temperature condition of 115°C to 130°C to obtain a diisocyanate composition.
제 1 항에 있어서,
상기 단계 (2)의 반응의 온도가 115℃ 내지 120℃인, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 1,
The temperature of the reaction in step (2) is 115 ℃ to 120 ℃, the method for producing a diisocyanate composition.
제 1 항에 있어서,
상기 단계 (2)의 디아민 염산염 조성물과 트리포스겐의 반응이
디아민 염산염 조성물 및 유기 용매를 혼합하여 제 1 용액을 얻는 단계;
트리포스겐 및 유기 용매를 혼합하여 제 2 용액을 얻는 단계; 및
상기 제 1 용액에 상기 제 2 용액을 투입 및 교반하는 단계를 순차적으로 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 1,
The reaction of the diamine hydrochloride composition of step (2) and triphosgene
Mixing a diamine hydrochloride composition and an organic solvent to obtain a first solution;
Mixing triphosgene and an organic solvent to obtain a second solution; And
A method for producing a diisocyanate composition comprising sequentially adding and stirring the second solution to the first solution.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 용액의 투입 및 교반이 115℃ 내지 130℃의 온도에서 수행되는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 3,
Injecting and stirring the second solution is carried out at a temperature of 115 ℃ to 130 ℃, the method for producing a diisocyanate composition.
제 1 항에 있어서,
상기 디이소시아네이트 조성물 내의 할로겐기를 갖는 방향족 화합물의 함량이 1000 ppm 이하인, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 1,
A method for producing a diisocyanate composition, wherein the content of the aromatic compound having a halogen group in the diisocyanate composition is 1000 ppm or less.
제 1 항에 있어서,
상기 디이소시아네이트 조성물이 상기 단계 (2)의 반응 이후에 증류하여 얻어진 것이고,
상기 증류가 100℃ 내지 130℃의 온도 및 2 torr 이하의 압력 조건에서의 디이소시아네이트 증류를 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 1,
The diisocyanate composition is obtained by distillation after the reaction in step (2),
The distillation comprises diisocyanate distillation at a temperature of 100°C to 130°C and a pressure condition of 2 torr or less.
제 6 항에 있어서,
상기 디이소시아네이트 조성물이, 상기 디이소시아네이트 증류 이전에, 디이소시아네이트를 99.0 중량% 이상으로 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 6,
The diisocyanate composition, prior to distillation of the diisocyanate, containing 99.0% by weight or more of diisocyanate, a method for producing a diisocyanate composition.
제 6 항에 있어서,
상기 디이소시아네이트 조성물이, 상기 디이소시아네이트 증류 이후에, 디이소시아네이트를 99.9 중량% 이상으로 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 6,
The diisocyanate composition, after the diisocyanate distillation, comprises 99.9% by weight or more of diisocyanate, a method for producing a diisocyanate composition.
제 6 항에 있어서,
상기 디이소시아네이트 증류의 수율이 85% 이상인, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 6,
The diisocyanate distillation yield is 85% or more, a method for producing a diisocyanate composition.
제 1 항에 있어서,
상기 디아민이 자일릴렌디아민이고,
상기 디이소시아네이트 조성물이 자일릴렌디이소시아네이트를 포함하는, 디이소시아네이트 조성물의 제조방법.
The method of claim 1,
The diamine is xylylenediamine,
The diisocyanate composition comprises xylylene diisocyanate, a method for producing a diisocyanate composition.
(1) 디아민을 염산 수용액과 반응시켜 디아민 염산염 조성물을 얻는 단계;
(2) 상기 디아민 염산염 조성물을 트리포스겐과 115℃ 내지 130℃의 온도 조건으로 반응시켜 디이소시아네이트 조성물을 얻는 단계; 및
(3) 상기 디이소시아네이트 조성물을 티올 또는 에피설피드와 혼합하고 몰드에서 중합 및 경화시키는 단계를 포함하는, 광학 렌즈의 제조방법.
(1) reacting diamine with an aqueous hydrochloric acid solution to obtain a diamine hydrochloride composition;
(2) reacting the diamine hydrochloride composition with triphosgene at a temperature of 115°C to 130°C to obtain a diisocyanate composition; And
(3) Mixing the diisocyanate composition with thiol or episulfide, and polymerizing and curing in a mold.
제 11 항에 있어서,
상기 광학 렌즈가 85% 이상의 투과율 및 20 이하의 황색도(Y.I)를 갖는, 광학 렌즈의 제조방법.
The method of claim 11,
The method of manufacturing an optical lens, wherein the optical lens has a transmittance of 85% or more and a yellowness (YI) of 20 or less.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61194057A (en) * 1985-02-25 1986-08-28 Asahi Chem Ind Co Ltd Aromatic triisocyanate
KR940001948A (en) 1992-07-06 1994-02-16 정상문 Painting method of prefabricated lightweight partitions and ceiling panels
KR100205680B1 (en) * 1990-07-07 1999-07-01 라이싱어 바르츠 Process for the preparation of mixtures of diphenylmethane diisocyanates and polyphenylpolymethylene polyisocyanates
KR101842254B1 (en) * 2017-05-17 2018-03-27 에스케이씨 주식회사 Xylylene diisocyanate composition with improved stability and reactivity, and optical lens using the same
KR20180104330A (en) * 2016-04-11 2018-09-20 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Xyllylene diisocyanate composition, resin and polymerizable composition
KR20180127517A (en) * 2017-04-10 2018-11-28 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 A xylylene diisocyanate composition, a xylylene diisocyanate modifier composition, a two-component resin raw material and a resin
KR20190086257A (en) * 2018-01-12 2019-07-22 우리화인켐 주식회사 Manufacturing method of isocyanate compound for optical material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61194057A (en) * 1985-02-25 1986-08-28 Asahi Chem Ind Co Ltd Aromatic triisocyanate
KR100205680B1 (en) * 1990-07-07 1999-07-01 라이싱어 바르츠 Process for the preparation of mixtures of diphenylmethane diisocyanates and polyphenylpolymethylene polyisocyanates
KR940001948A (en) 1992-07-06 1994-02-16 정상문 Painting method of prefabricated lightweight partitions and ceiling panels
KR20180104330A (en) * 2016-04-11 2018-09-20 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Xyllylene diisocyanate composition, resin and polymerizable composition
KR20180127517A (en) * 2017-04-10 2018-11-28 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 A xylylene diisocyanate composition, a xylylene diisocyanate modifier composition, a two-component resin raw material and a resin
KR101842254B1 (en) * 2017-05-17 2018-03-27 에스케이씨 주식회사 Xylylene diisocyanate composition with improved stability and reactivity, and optical lens using the same
KR20190086257A (en) * 2018-01-12 2019-07-22 우리화인켐 주식회사 Manufacturing method of isocyanate compound for optical material

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