[發(fā)明專利]淺色異氰酸酯、其制備方法及其用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00809301.6
• 申請(qǐng)日: 2000-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN1356980A
• 公開（公告）日: 2002-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·雷夫;P·范丹阿比爾;F·尼維簡(jiǎn)斯;H·V·施沃茲;U·潘捷爾;V·夏爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 巴斯福股份公司
• 主分類號(hào): C07C263/10
• 分類號(hào): C07C263/10
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 吳亦華

本發(fā)明涉及淺色異氰酸酯、一種制備淺色異氰酸酯的方法以及它們?cè)诎被姿嵋阴セ衔铮绕涫蔷郯滨ブ校缭诰郯滨ヅ菽牧现械膽?yīng)用。

異氰酸酯和異氰酸酯混合物通過相應(yīng)胺的光氣化由已知方法制成。對(duì)于聚氨酯泡沫材料，例如使用二苯甲烷二異氰酸酯系列(MDI)的雙官能或多官能芳族異氰酸酯。由于制備方法，光氣化和隨后的處理(去除溶劑；分離單體MDI)通常導(dǎo)致深色產(chǎn)品，由此得到黃色聚氨酯泡沫材料或其它的變色PUR材料。這是不理想的，因?yàn)檫@種變色對(duì)總體視覺印象產(chǎn)生不利影響且發(fā)生輕微不勻，如在所得泡沫材料中的條紋方面。淺色異氰酸酯或包含較少量的顏色賦予組分的異氰酸酯因此是優(yōu)選的原料。

還缺乏這樣的嘗試，即得到具有淺色的聚異氰酸酯，尤其是二苯甲烷二異氰酸酯系列聚異氰酸酯。已知的許多方法是在經(jīng)驗(yàn)上減輕MDI的顏色。但迄今僅對(duì)令人討厭的著色物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行不令人滿意的闡述。以前的已知方法可劃分為4種：

1.其中起始原料二氨基二苯甲烷(MDA)或其低聚物已進(jìn)行處理和/或純化的方法

EP-A0546398描述了一種制備聚合物MDI的方法，其中用作起始原料的多亞甲基多亞苯基多元胺在光氣化之前酸化。

EP-A0446781涉及一種制備聚合MDA(單體和低聚多亞甲基多亞苯基多元胺)的方法，它首先用氫氣進(jìn)行處理，隨后進(jìn)行光氣化，得到一種較淺色的MDI。

上述方法僅在顏色上獲得小的改進(jìn)，因?yàn)楦鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)，MDI中的著色物質(zhì)的形成不僅來自某些MDA次要組分，而且來自在光氣化過程中由次級(jí)反應(yīng)形成的顏色前體。

2.在光氣化工藝中的工藝過程解決方案

US-A5364958涉及一種制備聚異氰酸酯的方法，其中在光氣化之后，光氣在低溫下完全去除并隨后乘熱用HCl氣體進(jìn)行處理。

DE19817691.0描述了一種通過在光氣化反應(yīng)中遵循確定的參數(shù)而制備具有較低含量氯化副產(chǎn)物和較低碘顏色值的MDI/-PMDI混合物的方法。尤其是，此時(shí)需要在反應(yīng)步驟中遵循特定的光氣/HCl比率。該方法的缺點(diǎn)在于，光氣化的參數(shù)變化變得困難且光氣化的質(zhì)量因此非常敏感。此外，在光氣化時(shí)缺乏的參數(shù)靈活性使得在實(shí)踐中非常難以進(jìn)行光氣化并需要高的工程花費(fèi)。

盡管上述方法試圖在正確的點(diǎn)上去除變色組分，但它們伴隨高工程花費(fèi)或高成本并在顏色減輕效果上效率不夠，因?yàn)轭伾绑w由于不完全反應(yīng)而僅輕微分解。

3.在光氣化之后和處理之前，向含異氰酸酯粗品中加入顏色減輕添加劑????

EP-A0581100涉及一種制備聚異氰酸酯的方法，其中在光氣化之后和去除溶劑之前加入一種化學(xué)還原劑，按照該文件，這也得到淺色產(chǎn)品。

按照US-A4465639，水在光氣化之后加入所得粗品中以減輕其顏色。EP-A538500、EP-A0445602和EP-A0467125描述，為了同樣的目的，羧酸、烷醇或聚醚多元醇在光氣化之后加入。

盡管上述減輕顏色的方法是有效的，但它們的缺點(diǎn)在于，這些添加劑不僅減輕顏色，而且與作為產(chǎn)物得到的異氰酸酯反應(yīng)，一般導(dǎo)致例如異氰酸酯含量的非所希望地下降。此外，有可能在MDI中形成非所需的副產(chǎn)物。

4.最終產(chǎn)物的后處理

EP-A0133538描述了異氰酸酯的萃取純化，得到一種淺色MDI級(jí)分。

EP-A0561225描述了一種制備按照該文件不含顏色賦予組分的異氰酸酯或異氰酸酯混合物的方法，其中在相應(yīng)胺的光氣化之后所得的異氰酸酯在1-150巴的壓力和100-180℃的溫度下進(jìn)行氫處理。按照其中所述的實(shí)施例，異氰酸酯最終產(chǎn)物本身或以其在合適溶劑中的溶液的形式進(jìn)行氫化。

異氰酸酯最終產(chǎn)物在高溫完全去除溶劑之后的這些改進(jìn)顏色的后處理也不是非常有效，因?yàn)樵谔幚磉^程中，尤其是在溶劑蒸餾和(在制備聚合MDI的情況下)單體MDI去除的過程中出現(xiàn)的高溫已導(dǎo)致形成只能困難地化學(xué)分解的穩(wěn)定有色物質(zhì)。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種制備不含或包含僅少量顏色賦予組分的異氰酸酯的新方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種制備異氰酸酯的方法，元需上述處理步驟，它可得到適用于生產(chǎn)沒有顏色或僅具有輕微顏色的聚氨酯或其前體的淺色異氰酸酯。

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，該目的通過使用包含低于50ppm的溴或含溴化合物或碘或含碘化合物的光氣制備異氰酸酯而實(shí)現(xiàn)。

因此本發(fā)明提供了一種通過將胺或兩種或多種胺的混合物與包含低于50ppm的分子或結(jié)合形式的溴或碘或其混合物的光氣進(jìn)行反應(yīng)來制備異氰酸酯的方法。