1,5-萘二异氰酸酯的合成方法技术

技术编号:22153313 阅读:53 留言:0更新日期:2019-09-21 05:39
本发明专利技术公开了一种1,5‑萘二异氰酸酯的合成方法,包括以下步骤:1)通过1,5‑萘二胺与辅料A合成1,5‑萘二氨甲酸甲酯;2)高温裂解1,5‑萘二氨甲酸甲酯得到1,5‑萘二异氰酸酯粗品;3)1,5‑萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5‑萘二异氰酸酯精品。本发明专利技术先通过1,5‑萘二胺与碳酸二甲酯合成1,5‑萘二氨甲酸甲酯,然后不需加溶剂直接高温裂解1,5‑萘二氨甲酸甲酯生成1,5‑萘二异氰酸酯。合成中使用底部装配氮气分布器的反应器,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇。本发明专利技术避免了使用高沸裂解产生的醇不能被及时去除的问题;本发明专利技术能提高反应速率及收率,同时无有毒有害气体产生,绿色环保。

Synthesis of 1,5-naphthalene diisocyanate

【技术实现步骤摘要】
1,5-萘二异氰酸酯的合成方法
本专利技术涉及有机物合成领域,特别涉及一种1,5-萘二异氰酸酯的合成方法。
技术介绍
目前世界上合成1,5-萘二异氰酸酯的生产大多采用光化工艺路线(GB761594;GB1142628;GB1173890)。光化工艺路线需要使用剧毒气光、液光、双光及固光,反应温度高,压力过高,工艺流程复杂,对设备和管理要求非常严格,产品中伴有多聚体的产生,难以消除,且分离困难。为了避免光化工艺的弊端,有类似专利US4268683、US4294774报道其以芳香二氨基甲酸酯类裂解生成1,5-萘二异氰酸酯,但这些专利采用高沸点溶剂,真空去除裂解产生的低沸点醇,存在不易及时去除低沸点醇,影响裂解反应速度及收率,同时由于溶剂的沸点高,导致出现产品与溶剂分离困难等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种1,5-萘二异氰酸酯的合成方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,包括以下步骤:1)通过1,5-萘二胺与辅料A合成1,5-萘二氨甲酸甲酯;2)高温裂解1,5-萘二氨甲酸甲酯得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品。优选的是,所述步骤1)中辅料A为碳酸二甲酯,1,5-萘二异氰酸酯的合成反应方程式为:优选的是,所述步骤1)中辅料A为碳酸二乙酯或碳酸二异丙酯。优选的是,所述步骤1)中辅料A为氯甲酸甲酯、氯甲酸乙酯、氯甲酸正丙酯或氯甲酸异丙酯。优选的是,所述步骤2)中具体包括:将得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解。优选的是,所述步骤2)中裂解温度为250℃。优选的是,所述1,5-萘二异氰酸酯的合成方法包括以下步骤:1)将1,5-萘二胺加入到碳酸二甲酯中,开启搅拌,升温至回流,通过精馏柱,采出低沸点的醇,直至分析1,5-萘二胺含量小于0.01%,反应结束;减压蒸馏蒸出过量的碳酸二甲酯,得到1,5-萘二氨甲酸甲酯;2)把得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解,回收醇和少量的碳酸二甲酯,取样分析待1,5-萘二氨甲酸甲酯转化率达到99.5%以上,反应结束,得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;其中,裂解温度:250℃,裂解产物中1,5-萘二异氰酸酯的含量95%以上;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品,其含量99%以上,收率90%以上。优选的是,所述1,5-萘二异氰酸酯的合成方法包括以下步骤:1)将158g1,5-萘二胺加入到800g碳酸二甲酯中,开启搅拌,升温至回流,通过精馏柱,采出低沸点的醇,直至分析1,5-萘二胺含量小于0.01%,反应结束;减压蒸馏蒸出过量的碳酸二甲酯,得到1,5-萘二氨甲酸甲酯;反应中的1,5-萘二胺与碳酸二甲酯摩尔比为1:8.9;2)把得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和1g阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇,回收醇和少量的碳酸二甲酯,取样分析待1,5-萘二氨甲酸甲酯转化率达到99.5%以上,反应结束,得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;其中,裂解温度:250℃,裂解产物中1,5-萘二异氰酸酯的含量95%以上;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品,其含量99%以上,收率90%以上。本专利技术的有益效果是:本专利技术先通过1,5-萘二胺与碳酸二甲酯合成1,5-萘二氨甲酸甲酯,然后不需加溶剂直接高温裂解1,5-萘二氨甲酸甲酯生成1,5-萘二异氰酸酯。合成中使用底部装配氮气分布器的反应器,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇,得到1,5-萘二异氰酸酯粗品,最后再通过蒸馏得到1,5-萘二异氰酸酯精品。本专利技术避免了使用高沸裂解产生的醇不能被及时去除的问题;本专利技术能提高反应速率及收率,同时无有毒有害气体产生,绿色环保。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。本实施例的一种1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,包括以下步骤:1)通过1,5-萘二胺与辅料A合成1,5-萘二氨甲酸甲酯;2)直接高温裂解1,5-萘二氨甲酸甲酯得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品。其中,辅料A可采用碳酸二甲酯或碳酸二乙酯或碳酸二异丙酯氯甲酸甲酯、氯甲酸乙酯、氯甲酸正丙酯或氯甲酸异丙酯。裂解温度为250℃左右。以上合成方法避免了使用高沸裂解产生的醇不能被及时去除的问题,该合成方法能提高反应速率及收率,同时无有毒有害气体产生,绿色环保。在一种优选实施例中,步骤2)具体包括:将得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇。在另一种优选的实施例中,所述步骤1)中辅料A为碳酸二甲酯,1,5-萘二异氰酸酯的合成反应方程式为:在一种进一步优选的实施例中,所述1,5-萘二异氰酸酯的合成方法包括以下步骤:1)将1,5-萘二胺加入到碳酸二甲酯中,开启搅拌,升温至回流,通过精馏柱,采出低沸点的醇,直至分析1,5-萘二胺含量小于0.01%,反应结束;减压蒸馏蒸出过量的碳酸二甲酯,得到1,5-萘二氨甲酸甲酯;2)把得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解,回收醇和少量的碳酸二甲酯,取样分析待1,5-萘二氨甲酸甲酯转化率达到99.5%以上,反应结束,得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;其中,裂解温度:250℃;裂解产物中1,5-萘二异氰酸酯含量95%以上;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品,其含量99%以上,收率90%以上。在一种进一步优选的具体实施例中,所述1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,包括以下步骤:1)将158g1,5-萘二胺加入到800g碳酸二甲酯中,开启搅拌,升温至回流,通过精馏柱,采出低沸点的醇,直至分析1,5-萘二胺含量小于0.01%,反应结束;减压蒸馏蒸出过量的碳酸二甲酯,得到1,5-萘二氨甲酸甲酯;反应中的1,5-萘二胺与碳酸二甲酯摩尔比为1:8.9;2)把得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和1g阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇,回收醇和少量的碳酸二甲酯,取样分析待1,5-萘二氨甲酸甲酯转化率达到99.5%以上,反应结束,得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;其中,裂解温度:250℃;裂解产物中1,5-萘二异氰酸酯含量95%以上;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品,其含量99%以上,收率90%以上。本专利技术先通过1,5-萘二胺与碳酸二甲酯合成1,5-萘二氨甲酸甲酯,然后不需加溶剂直接高温裂解1,5-萘二氨甲酸甲酯生成1,5-萘二异氰酸酯。合成中使用底部装配氮气分布器的反应器,用氮气夹带去除裂解生成的低沸点甲醇,得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种1,5‑萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:1)通过1,5‑萘二胺与辅料A合成1,5‑萘二氨甲酸甲酯;2)高温裂解1,5‑萘二氨甲酸甲酯得到1,5‑萘二异氰酸酯粗品;3)1,5‑萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5‑萘二异氰酸酯精品。

【技术特征摘要】
1.一种1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:1)通过1,5-萘二胺与辅料A合成1,5-萘二氨甲酸甲酯;2)高温裂解1,5-萘二氨甲酸甲酯得到1,5-萘二异氰酸酯粗品;3)1,5-萘二异氰酸酯粗品通过减压精馏得1,5-萘二异氰酸酯精品。2.根据权利要求1所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述步骤1)中辅料A为碳酸二甲酯,1,5-萘二异氰酸酯的合成反应方程式为:3.根据权利要求1所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述步骤1)中辅料A为碳酸二乙酯或碳酸二异丙酯。4.根据权利要求1所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述步骤1)中辅料A为氯甲酸甲酯、氯甲酸乙酯、氯甲酸正丙酯或氯甲酸异丙酯。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述步骤2)中具体包括:将得到的1,5-萘二氨甲酸甲酯和阻聚剂TH加入底部装有氮气分布器的反应器内,边通入氮气边升温裂解。6.根据权利要求5所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述步骤2)中裂解温度为250℃。7.根据权利要求2所述的1,5-萘二异氰酸酯的合成方法,其特征在于,所述1,5-萘二异氰酸酯的合成方法包括以下步骤:1)将1,5-萘二胺加入到碳酸二甲酯中,开启搅拌,升温至回流,通过精馏柱,采出低沸点的醇,直至分析1,5-萘二胺含量小于0.01%,反应结束;减压蒸馏蒸出过量的碳酸二甲酯,得到...

【专利技术属性】
技术研发人员:耿斌邓玉智孙新许思如
申请(专利权)人:江苏蓝丰生物化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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