本发明专利技术涉及从胺化合物制备异氰酸酯的方法。所述方法包括步骤ａ）提供氯；ｂ）提供一氧化碳；ｃ）将所述氯和所述一氧化碳反应得到光气，所提供的一氧化碳为可调节的摩尔过量；ｄ）提供胺化合物并采用所述光气光气化所述胺化合物从而得到所述异氰酸酯；所述方法还包括调节所述可调节的摩尔过量，即一氧化碳的摩尔过量，以调节异氰酸酯的颜色。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及浅色的异氰酸酯、制备浅色异氰酸酯的方法及其在氨基甲酸酯化合物，特别是聚氨基甲酸酯中的用途，如在聚氨基甲酸酯泡沫中的用途。异氰酸酯和异氰酸酯混合物通过相应胺的光气化作用由已知方法制备。例如，对于聚氨基甲酸酯泡沫，使用例如二苯基甲烷二异氰酸酯系列(MDI)的双官能或多官能的芳香族异氰酸酯。由于制备方法，光气化作用和后处理(去除溶剂；MDI单体的分离)往往会导致深色产物，其又会产生淡黄色聚氨基甲酸酯泡沫或其它同样变色的PUR材料。这是不希望的，因为这些变色会对整体视觉印象造成不利影响，并会观察到轻度不均勻性，如在所得泡沫中的条纹。因此，浅色异氰酸酯或包含更少量的颜色污染组分的异氰酸酯为优选的原材料。人们总是对获得聚异氰酸酯进行许多尝试，特别是浅色的二苯基甲烷二异氰酸酯系列的成员。已知许多以经验为主的方法可使MDI颜色变浅。但是，迄今为止对麻烦的有色物质性质的解释尚未到令人满意的程度。以前的已知方法可分为五组1.其中起始胺原料如二氨基二苯基甲烷(MDA)或其低聚物被处理和/或纯化的方法EP-A 0 546 398描述了制备多聚体MDI的方法，其中在光气化之前将作为起始原料的聚亚甲基_聚亚苯基_聚胺(polymethylene-polyphenylene-polyamine)进行酸化。EP-A 0 446 781涉及先将多聚体MDA (单体和低聚聚亚甲基-聚亚苯基-聚胺) 用氢气处理，然后再进行光气化，得到相对浅色的MDI的方法。上述方法仅在颜色上有略微改善，因为根据经验发现，MDI中的有色物质不仅从某些MDA次级组分形成，还得自光气化过程中继发反应形成的有色前体。2.处理在应用于起始胺原料的光气化方法中的工程溶液U. S. Pat. No. 5，364，958涉及制备聚异氰酸酯的方法，在所述方法中，在光气化之后，低温完全除去光气，然后用HCL气体趁热处理异氰酸酯。DE 19817691. 0描述了通过在光气化反应中保持确定的参数来制备氯化副产物含量减少且碘色数(iodine color number)降低的MDI/PMDI混合物的方法。特别地，此处需要在反应步骤中保持特定的光气/HCl比率。此方法的缺点是光气化中参数的变化很难制定，结果是光气化的质量非常敏感。此外，在光气化中的参数缺乏弹性使得所述光气化实际上很难进行，并需要较高的工程费用(engineering outlay)。尽管所述类型的方法试图除去变色组分，但它们不够有效，这是因为它们的高工程费用或高成本，也在于它们的颜色变浅效果，因为由于不完全的化学反应，颜色前体仅出现少量降解。EP1890998描述了通过将相应的二苯基甲烷二胺和聚苯基聚亚甲基聚胺(polyph enylpolymethylenepolyamines)的混合物与光气在至少一种溶剂中分段反应来制备包含 HimterLab色(L)数较高的二苯基甲烷二异氰酸酯和聚苯基聚亚甲基聚异氰酸酯混合物的方法，在第一阶段，形成相应的氨基甲酰氯和胺盐酸盐，在后面的阶段，残留的氨基甲酰氯离解为相应的聚异氰酸酯和氯化氢，胺盐酸盐被光气化最终形成相应的聚异氰酸酯，其中一些胺盐酸盐仍未反应，此时将残留的过量光气从反应混合物中除去。上述方法的缺点是光气化中的参数变化会有问题，结果是光气化的质量会比较敏感。3.在光气化之后处理之前向所得粗异氰酸酯产物中加入使颜色变浅的添加剂。EP-A 0 581 100涉及制备聚异氰酸酯的方法，在所述方法中，在光气化之后，除去溶剂之前加入化学还原剂，根据此文件其也给出浅色产物。根据U. S. Pat. No. 4，465，639，为了使其颜色变浅，在光气化之后向所得粗产物中加入水。EP-A 538 500、EP-A 0 445 602和EP-A 0 467 125描述了为了同样的目的在光气化后加入羧酸、链烯醇类(alkanols)或聚醚多元醇。尽管上述方法可有效使颜色变浅，但是它们的缺点是所述添加剂不仅能使颜色变浅，也会与所得异氰酸酯产物发生反应，例如，通常会导致不希望的异氰酸酯含量的减少。 此外，还有在MDI中形成不希望的副产物的风险。4.所得异氰酸酯终产物的后处理EP-A 0 133 538描述了通过萃取对异氰酸酯进行纯化，得到浅色MDI馏分 (fractions)0EP-A 0 561 225描述了制备异氰酸酯或异氰酸酯混合物的方法，根据此文件，其不包含着色(color-imparting)组分，在所述方法中，在l_150bar的压力下和100-180°C的温度下对相应的胺光气化后得到的异氰酸酯进行氢处理。根据其中描述的实施例，异氰酸酯终产物就这样被氢化或以其在合适溶剂中的溶液形式被氢化。这些在完全除去溶剂后在升高的温度下进行的异氰酸酯终产物的颜色改善后处理同样不太有效，因为在处理过程中，特别是在溶剂蒸馏和(在制备聚MDI的情况下)除去单体MDI的过程中，出现的高温已经导致形成了很难被化学降解的稳定的有色物质。5.控制用于光气化起始胺原料的光气的质量用于将胺转化为相应的异氰酸酯的光气通常以常用和已知的方法，如在 Ullmanns Enzyklopadie der industriellen Chemie，第三版，13 卷，494-500 页中描述的方法，通过氯与一氧化碳的反应以工业规模制备。光气制备通常在一种或多种任选经过表面-或其它方式处理的通常为高纯度的碳催化剂上进行。为了避免向异氰酸酯制备系统中输入游离氯，其会导致产生显著水平的不希望的副产物，制备光气时通常保持CO化学计量过量。未反应的CO被分离出，任选进行纯化并随后输送回光气车间。也有一些CO与氯化氢气体一起离开车间，其通常随后被用于一种或多种另外的化学过程。如果游离氯被输送到异氰酸酯制备车间，特别是在光气化过程中，会形成不希望的副产物，所述副产物可通过各种分析方法定量，所述方法包括在终产物中测定总氯，如通过χ-射线荧光光谱法。例如，US20070167646讲授了通过在异氰酸酯生产中采用含有低于约lOOppm，优选低于约60ppm，更优选低于约20ppm的元素形式或结合形式的硫的光气可能能制备浅色异氰酸酯。范围表述“低于约IOOppm的硫”是指以所用光气的重量为基础，在所用光气中含有低于约IOOppm的硫。光气中的硫分(sulfur content)基本上来自生产光气所用的一氧化碳(CO)，根据其来源，所述CO包含一定比例的硫。所述硫分(sulfur content)又主要来自生产CO所用的原材料的硫分(sulfur content)。在本专利技术的方法中使用的较低硫含量(sulfur content)的光气可通过各种本领域熟练技术人员已知的方法生产。例如，确保光气具有较低硫含量的一种方法为在光气生产中采用已经具有相应较低硫含量的起始化合物。特别地，在此适合使用具有相应较低硫含量的CO。生产具有较低硫含量的CO的方法为本领域熟练技术人员已知的。因此，例如，可采用通过煤炭气化、蒸汽重整、CO2重整、烃类的部分氧化或其它方法得到的CO。还可通过从包含CO的气体混合物中分离来获得CO。 在Chemische Technik(editors :Dittmeyer,Keim,Kreysa,Oberhol本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种从胺化合物制备异氰酸酯的方法，所述方法包括以下步骤ａ）提供氯；ｂ）提供一氧化碳；ｃ）将所述氯和所述一氧化碳反应得到光气，所提供的一氧化碳为可调节的摩尔过量；ｄ）提供胺化合物并采用所述光气光气化所述胺化合物从而得到所述异氰酸酯；其中所述方法还包括调节所述可调节摩尔过量以调节所述异氰酸酯的颜色。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·H·卡尔，
申请(专利权)人：亨茨曼国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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