一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法，涉及高分子材料单体制备技术领域；二苯基乙烷二异氰酸酯具有如下所示结构：

A diphenylethane diisocyanate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法
本专利技术公开一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法，涉及高分子材料单体制备

技术介绍
聚氨酯单体，可以合成许多非常有使用价值的合成材料，如聚氨酯泡沫，主要用于保温运输、可拆用的隔热板以及硬泡板材等。其中聚氨酯半硬泡可承载高负荷，用于飞机、汽车、火车等运输工具中的坐垫、床垫以及各种缓冲抗震性能好并吸收冲击能的产品。而聚氨酯软泡的产品主要为高回弹软质泡沫、织物衬里、汽车座垫等。聚氨酯单体还可做粘合剂，可应用在日常中的生活用品粘合剂、建筑用粘合剂、乳液粘合剂、铝塑复合膜粘合剂等。聚氨酯还可以合成聚氨酯合成革及人造革，以及织物涂层，与传统的PVC人造革相比，聚氨酯革耐洗、耐折、透气性好、手感好、色泽鲜、耐寒好、仿真皮效果自然，是服装鞋帽、家具装饰等行业的高档饰面材料。聚氨酯还可用于弹性体，热塑性聚氨酯弹性体、混炼型聚氨酯弹性体以及微孔弹性体制备，作为各种胶辊、鞋底料、密封制品、电缆护套、汽车保险杠、仪表盘、方向盘、医用材料、减震材料等。但现有的MDI等单体制备的聚各类氨酯材料在实际应用中仍面临弹性体的拉伸性能、撕裂强度等指标不能符合更高要求的问题，并且现有异氰酸酯制备仍有繁琐之处，不利于工业生产。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的问题，提供一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法，二苯基乙烷二异氰酸酯(Diphenylethanediisocyanate，简称EDI)，由氨酯单体EDI制备的聚氨酯有更优异的性能，有更好的伸长率、拉伸强度和撕裂强度，可以实现更广泛的聚氨酯材料的使用性，具有广阔的应用前景。本专利技术提出的具体方案是：一种二苯基乙烷二异氰酸酯，具有如下所示结构：其中取代基R为H或烃基，取代基R为位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NCO位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。优选的取代基R为H或甲基或乙基或正丙基。一种二苯基乙烷二异氰酸酯的中间体的制备方法：二硝基二苯基乙烷在RaneyNi催化剂、氮气保护下与氢气反应，制得二氨基二苯基乙烷，结构式如下：其中取代基R为H或烃基，取代基R为位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NH2位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。优选的取代基R为H或甲基或乙基或正丙基。制备二苯基乙烷二异氰酸酯中间体的反应式如下：其中R为H或烃基；取代基R为位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NO2位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位；取代基-NH2位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。一种二苯基乙烷二异氰酸酯的制备方法：将所述的二苯基乙烷二异氰酸酯的中间体的制备方法中获得的二氨基二苯基乙烷溶解于溶剂中，通入氮气保护，低温下通入光气，在-20-200℃反应0.1-72h，分离纯化后制备得到EDI化合物。制备二苯基乙烷二异氰酸酯的反应式如下：其中R为H或烃基；取代基R为位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NH2位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位；取代基-NCO位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。所述的制备方法中起始反应物二硝基二苯基乙烷包括但不限于6,6'-二硝基二苯基乙烷、5,5'-二硝基二苯基乙烷、4,4'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-4,4'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-4,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-4,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-5,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-4,4'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-4,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-4,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二乙基-5,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-4,4'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-4,5'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-4,6'-二硝基二苯基乙烷、2,2'-二正丙基-5,6'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二甲基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二甲基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二甲基-4,4'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二乙基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二乙基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二乙基-4,4'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二正丙基-6,6'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二正丙基-5,5'-二硝基二苯基乙烷、3,3'-二正丙基-4,4'-二硝基二苯基乙烷。优选地选自，6,6'-二氨基二苯基乙烷、5,5'-二氨基二苯基乙烷、4,4'-二氨基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-6,6'-二氨基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-5,5'-二氨基二苯基乙烷、2,2'-二甲基-4,4'-二氨基二苯基乙烷、3,3'-二甲基-5,5'-二氨基二苯基乙烷、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二苯基乙烷、3,3'-二乙基-5,5'-二氨基二苯基乙烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基乙烷。所述的制备方法中溶剂选自惰性溶剂，优选自正构烷烃、环己烷、氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、连三氯苯、均三氯苯、邻氯甲苯、间氯甲苯、对氯甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、连三甲苯、均三甲苯、乙基苯、丙基苯等中的一种或多种。所述的制备方法中所述溶剂用量为每公斤二氨基二苯基乙烷溶解于1L-100L溶剂中，优选为2L-10L。所述的制备方法中所述二氨基二苯基乙烷与光气的摩尔比为1︰(1.0-3.0)，优选为1︰(1.1-1.5)。所述的制备方法中优选的反应温度为25℃-120℃。所述的制备方法中分离纯化方法选自过滤、树脂处理、水洗、蒸馏、结晶、萃取、活性炭处理、分子筛处理和层析中的一种或多种的结合。本专利技术还提供一种二苯基乙烷二异氰酸酯通过上述所述的制备方法获得。本专利技术还提供所述的一种二苯基乙烷二异氰酸酯在制备化学合成材料中的应用。尤其在合成聚氨酯中的应用，包括聚氨酯泡沫，聚氨酯粘合剂，聚氨酯合成革，聚氨酯织物涂层，聚氨酯树脂涂料和聚氨酯弹性体等合成材料。本专利技术的有益之处是：本专利技术方法提供一种二苯基乙烷二异氰酸酯及其制备方法，本专利技术方法制得的二苯基乙烷二异氰酸酯化合物，因其化学结构具有双苯基乙烷结构特征，由氨酯单体EDI制备的聚氨酯有更优异的性能，在拉伸强度、伸长率、撕裂强度等指标显示出来更优良的性能，能够符合现有生产应用中更高的要求，并且本专利技术方法实施相对简单，节省人力物力，同时可以获得相应的中间体，中间体不仅可以制备二苯基乙烷二异氰酸酯，也可以制备其他化工原料，或用做其他用途，而二苯基乙烷二异氰酸酯可更好地应用在制备聚氨酯弹性体，以满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二苯基乙烷二异氰酸酯，其特征是具有如下所示结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种二苯基乙烷二异氰酸酯，其特征是具有如下所示结构：



其中取代基R为H或烃基，取代基R位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NCO位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。


2.根据权利要求1所述的一种二苯基乙烷二异氰酸酯，其特征是取代基R为H或甲基或乙基或正丙基。


3.一种二苯基乙烷二异氰酸酯的中间体的制备方法，其特征是二硝基二苯基乙烷在RaneyNi催化剂、氮气保护下与氢气反应，制得二氨基二苯基乙烷，结构式如下：



其中取代基R为H或烃基，取代基R为位于2(2’)位或3(3’)位；取代基-NH2位于4(4’)位或5(5’)位或6(6’)位。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是取代基R为H或甲基或乙基或正丙基。


5.一种二苯基乙烷二异氰酸酯的制备方法，其特征是将权利要求3或4所述的制备方法中获得的二氨基二苯基乙烷溶解于溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙绪兵，刘玉法，闫新华，
申请(专利权)人：山东华阳农药化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37