Способ получения блокированного толуилендиизоцианата

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУ БЛИН 09) а А гг С 07 С и 5/ ПИС ОБРЕТЕНИ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Патент США гт 3115479кл, 260-47, опублик. 1972.2. Получение монофенилуретана.Технологический регламент У 77 Чернореченского ПО "Корунд" прототип) .3. Авторское свидетельство СССРУ 625391, кл. С 07 З 251/34. Н ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ С 54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЛОКИРОНОГО ТОЛУИЛЕНДИИЗОЦИАНАТА путемвзаимодействия толуилендиизоцианас фенолом в мольном соотношении1:(1- 1, 1) при 100- 150 С в присутсвии катализатора, о т л и ч а ю ,щ и й с я тем, что, с целью интенфикации процесса, в качестве катазатора используют триэтиламин, втый в количестве 0,001-0,01 отмассы исходных веществ.1 109Изобретение относится к сг 1 особуполучения толуияендиизоцианатаблокированного Фенолом, который применя-,ется в производстве полиуретановыхполимеров,Известен способ получения этогопродукта из толуилендиизоцианатаи фенола в плане в качестве промежуточного соединения при синтезеблокированного фенолом полиизоцианурата. Реакция проводится при мольном соотношении 1:1, температуре160-170 С в течение 2 ч. Продукт реоакции не охарактеризован ЯНаиболее близким пс техническойсущности и достигаемому эффекту является способ получения толуилендиизоцианата, блокированного фенолом,Процесс проводят при мольном соотношении толуилендиизоцианат:фенол,равном 1:1,05, и температуре "100120 С. В качестве катализатора применяют нафтенат кобальта, которыйдважды загружают в виде 1,53-ног.ораствора н толуоле - в начале синтезав количестве 5 10 Й от массы загруженных реагентов и спустя 2 ч н количестве 9,5 19 4 0 от массы реакционныхпродуктов. Общее время реакции 1 ц,Получаемый продукт .характеризуетсяследующими показателями качества:внешний вид - твердая масса от желтоватого до зеленоватого цвета содер 1 жание общих изоцианатных групп не менее 283, содержание блокированныхизоцианатных групп в пределах 16213; содержание свободного толуилендиизоцианата в пересчете на изоцианатные группы не более 2,2 21Недостатком этого способа являетсябольшая продолжительность процесса, 40(роме того использование толуилендиизоцианата с соре 1 жанием 2, 6-изомера больше 10-20 для попуценияблокированного фенолом толуилендиизоцианата по укаэанному методуневозможно, поскольку это приводитк резкому увеличению содержаниясвободного изсцианата в продукте. разогрев смеси. Реакционную массу1 выдерживают 15 мин при 150 С. Целью изобретения является интенсификация процесса.Поставленная цель достигается согласно способу получения блокированного толуилендиизоцианата, вклюцающему взаимодействие толуилендиизо- Б цианата с Фенолом в мольном соотношении 1: (1- 1, 1) при 100-150 С н присутствии катализатора триэтил 79 2амина, взятого в количестве 0,001- 0,014 от массы исходных веществ.Предлагаемый способ позволяет существенно интенсифицировать процесс и получить продукт, соответствующий техническим условиям, хотя известна способность триэтиламина интенсивно катализировать тримеризацию толуилендиизоцианата в присутствии фенола Я . Указанная возможность обеспечивается найденным интервалом концентраций катализатора и временем пребывания, в котором достаточно быстро протекает реакция блокирования толуилендиизоцианата и практически не происходит его тримеризация . При концентрации гриэтиламина менее 0,001/ его каталитическое действие становится неустойчивым и подвержено влиянию случайных факторов, При концентрации триэтиламина более 0,010 качество продукта не во всех случаях соответствует техническим требованиям, Время реакции в указанных выше пределах варьируется н зависимости от температуры, концентрации катализатора, соотношения между толуилендиизоцианатом и Фенолом, изсмерного состава толуилендиизоцианата.П р и м е р 1 , ( 21,0 г фенола при 0-50 С добавляют при интенсивном перемешивании 37,2 г 2, ч-толуилендиизоцианата и 0,2 г 0,6-ного оаствора триэтиламина н Феноле ( соотношение фенол:2,1-толуилендиизоцианат равно 1,05, концентрация триэтиламина в реакционной массе составляет 0,0023) Происходит саморазогрев смеси. Реакционную массу выдерживают 25 мин при 100 СОхлажденный твердый продукт анализируют на соответствие ТУ 6-03- -396-75 с извешением Г 1. П р и м е р 2 . Опыт проводят аналогично примеру 1, но нагревание ведут при 150 С в течение 15 мин,П р и м е р 3 , К 21,0 г фенола при 0-50 С добавляют при интенсивном перемешивании 37,2 г 2, ч-толуилендиизоцианата и 0,1 г 0,63-ного раствора триэтиламина в феноле (соотношение фенол:2, 1-тслуилендиизоцианат равно 1,05, концентрация триэтиламина в реакционной массесоставляет 0,008 Г, Происходит само1049479 4диизоцианат равно 1,О, концентрациятриэтиламина в реакционной массесоставляет 0,002). Происходит саморазогрев смеси. Реакционную массувыдерживают 30 мин при 150 С. 3П р и м е р 4 , Опыт проводят аналогично примеру 3, но раствора триэтиламина берут 0,1 г концентрация триэтиламина в реакционной массе составляет 0,0013.П р и м е р 5 . Опыт проводят аналогично примеру 3 но в качестве исходного изоцианата используют смесь 2, 4 и 2, 6-изомеров толуилендиизоцианата в весовом отношении 65: 10 :35П р и м е р 6 . Опыт проводят аналогично примеру.5, но реакцию проводят при 120 С в течение 15 мин,П р и и е р 7 . К 19,9 г фенола при 40-500 С добавляют при интенсивном перемещивании 37,2 г 2, 4-толуилендиизоцианата и 0,2 г 0,63-ного раствора триэтиламина в феноле (моль ное соотношение фенол;2, 4-толуиленП р и м е р 8 . К 21,9 г фенола при 40-50 аС добавляют прй интенсивном перемешивании 37,2 г 2, 4- -толуилендиизоцианата и 0,2 г 0,6-ного раствора триэтиламина в феноле смольное соотношение фенол: :2, 4-толуилендиизоцианата равно 1,1, концентрация триэтиламина в реакционной массе составляет 0,002) . Происходит саморазогрев смеси Реакционную массу выдерживают 15 мин при 150 С, Результаты анализаапродуктов, полученных по примерам 1-8, приведены в таблице.Заказ 8354/25 Тираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Рауаская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,7П р и м е р 9 (сравнительный).Опыт проводят аналогично примеру3, но О,61-ный раствор триэтиламинав феноле берут в количестве 0,082 гконцентрация триэтиламина в реакционной массе составляет 0,00082Полученный продукт имеет следующую характеристику: внешний видтвердая масса желтоватого цвета,содержание общий ЙСО-групп 29,3;содержание блокированных Я СО-групп17 74; содержание свободного толуилендиизоцианата, в пересчете на1 СО-группы 2,53,Таким образом, продукт не соотвествует ТУ 6-03-396-75 по содержаниюв нем свободного толуилендиизоцианата.П р и м е р 1 О (сравнительный),К 20,0 г фенола при 40-500 С добавляпри интенсивном перемешивании 37,2 г2, 4-толуилендиизоцианата и 1,2 г0,63-ного раствора.триэтиламина вфеноле (соотношение фенол:2, 4-толуилендиизоцианат равно 1,05, концентрация триэтиламина в .реакционномассе составляет 0,012). Происходи 1049479 8разогрев смеси. Реакционную массувыдерживают 15 мин при 100 С. Охолажденный продукт имеет следующуюхарактеристику: внешний вид - твердая.масса желтоватого цвета, содер), жание общих КСО-групп - 2783; со"держание блокированных изоцианатных групп - 18,3; содержание свободного толуилендиизоцианата, в пересче 0 те на КСО-группы - 1,0 Ж.Таким образом, продукт не соответствует ТУ 6-03-396-75 по содержанию в нем общих КСО-групп.Предлагаемый способ по сравнению т с известным, который одновременноявляется базовым объектом, позволяетсократить время реакции и увеличитьпроизводительность реакторного оборудования в 8- 16 раз, что приводит ют 20 к сокращению амортизационйых отчислений. Этот эффект достигается безувеличения других статей затрат,так как катализатор, используемыйв предлагаемом способе 1 триэтиламин)25 дешевле катализатора, используемого й в базовом. ббьекте (нафтенат кобальт та 1.