制备二异氰酸酯组合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备二异氰酸酯组合物的方法。在实施方案中，在从二胺通过二胺盐酸盐制备二异氰酸酯的过程中可以使用盐酸水溶液代替氯化氢气体以及固体三光气代替光气气体。另外，所述实施方案提供了制备二异氰酸酯组合物和光学镜片的方法，所述方法通过将所述二胺盐酸盐组合物的尺寸、所述二胺盐酸盐组合物的根据CIE色坐标的b*值、或所述二胺盐酸盐组合物的水含量控制在特定范围内而具有优异的产率和品质并且减轻环境问题。的产率和品质并且减轻环境问题。的产率和品质并且减轻环境问题。

【技术实现步骤摘要】
制备二异氰酸酯组合物的方法


[0001]实施方案涉及一种制备二异氰酸酯组合物的方法。更具体地，实施方案涉及一种制备二胺盐酸盐组合物的方法、一种使用所述二胺盐酸盐组合物制备二异氰酸酯组合物的方法、和一种使用所述二异氰酸酯组合物制备光学镜片的方法。

技术介绍

[0002]用作塑料光学镜片原料的异氰酸酯通过光气法、非
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光气法、热解法等来制备。
[0003]在光气法中，使胺作为原料与光气(COCl2)气体反应以合成异氰酸酯。另外，在非
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光气法，使二溴甲基苯与氰酸钠在催化剂存在下反应以合成异氰酸酯。在热解法中，使胺与氯甲酸烷基酯反应，以制备氨基甲酸酯，将其在催化剂的存在下在高温下热解以合成异氰酸酯。
[0004]在以上制备异氰酸酯的方法中，光气法是最广泛使用的。特别地，通常使用直接使胺与光气气体反应的直接方法。但是它具有以下问题，即要求多个用于光气气体直接反应的装置。同时，为了补充直接方法，已经开发了盐酸盐法，其中使胺与氯化氢气体反应以得到胺盐酸盐作为中间体，将其与光气反应，如韩国专利公开号1994
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0001948中所披露的。
[0005]在合成异氰酸酯的常规光气方法中，在通过使胺与氯化氢气体反应获得盐酸盐作为中间体的方法中，盐酸盐在大气压下以细颗粒产生，使得反应器内部的搅拌不能顺利进行。因此，要求升高温度以增加反应器内部的压力的额外方法，并且还存在最终产物的产率低的问题。
[0006]因此，已经尝试使用盐酸水溶液代替氯化氢气体来获得盐酸盐。然而，由于胺溶解在盐酸水溶液中，因此产率显著降低至50％，使得难以被应用于实践中。存在以下困难：应使用具有低含量的水和杂质的胺作为原料，以便增加最终产物的纯度。另外，在常规的光气法中使用的光气气体是高毒性的并且是受环境法规管制的物质。由于要求单独的冷却装置来储存它，因此存在储存和管理上的困难。

技术实现思路

[0007]技术问题
[0008]因此，本专利技术诸位专利技术人已经能够通过使用盐酸水溶液和有机溶剂代替氯化氢气体以及固体三光气代替光气气体同时调节反应条件从二胺到其盐酸盐来制备主要用作塑料光学镜片的原料的二异氰酸酯的方法中解决常规的环境、产率和品质问题。
[0009]另外，本专利技术诸位专利技术人已经关注了在制备用作合成二异氰酸酯的原料的二胺盐酸盐的方法中，可以根据在将二胺引入盐酸水溶液中时的速率和温度调节所获得的二胺盐酸盐的尺寸。特别地，本专利技术诸位专利技术人已经发现，如果将通过二胺与盐酸水溶液的反应而获得的二胺盐酸盐的尺寸调节在特定范围内，则产率增加，并且容易除去杂质，使得它具有适用于随后的磷酸化反应的品质。
[0010]另外，本专利技术诸位专利技术人已经关注了在制备用作合成二异氰酸酯原料的二胺盐酸
盐的方法中，二胺由于其高反应性和pH而容易受温度和湿度劣化，使得所述二胺盐酸盐组合物根据CIE色坐标的b*值可能增加。特别地，本专利技术诸位专利技术人已经发现，如果使用具有一定水平或更大的b*值的二胺盐酸盐组合物来制备二异氰酸酯组合物，则颜色和雾度可能劣化，并且它可能对最终光学镜片的条纹、透射率、黄色指数和折射率具有影响。另外，如果进行若干次蒸馏以使变色的二异氰酸酯组合物无色且透明，则它可能引起产率损失，从而降低经济效率。
[0011]另外，本专利技术诸位专利技术人已经关注了通过二胺与盐酸水溶液的反应制备的二胺盐酸盐组合物不可避免地包含水。此种水引起与三光气的副反应从而减少反应的当量数，并且它还与二异氰酸酯反应形成脲，这显著降低了最终产物的产率和纯度。特别地，本专利技术诸位专利技术人已经发现，如果将二胺盐酸盐组合物用具有一定极性指数和沸点范围的溶剂洗涤并且然后在特定温度范围内干燥，则可以有效地控制水含量。
[0012]因此，实施方案的目的是提供一种制备其尺寸调节至特定范围的二胺盐酸盐组合物的方法以及能够使用其增强光学特性的制备二异氰酸酯组合物和光学镜片的方法。
[0013]另外，实施方案的目的是提供制备二异氰酸酯组合物和光学镜片的方法，所述方法能够通过控制在水中的二胺盐酸盐组合物的根据CIE色坐标的b*值来增强光学特性。
[0014]另外，实施方案的目的是提供通过将制备二异氰酸酯的二胺盐酸盐组合物中的水含量控制在特定范围内来制备较高品质的二异氰酸酯组合物和光学镜片的方法。
[0015]问题的解决方案
[0016]根据一个实施方案，提供了一种制备二异氰酸酯组合物的方法，其包括使二胺与盐酸水溶液反应以获得二胺盐酸盐组合物；以及使用所述二胺盐酸盐组合物获得二异氰酸酯组合物，其中所述二胺盐酸盐组合物的平均粒径是10μm至1,000μm。
[0017]根据另一个实施方案，提供了一种制备二异氰酸酯组合物的方法，所述方法包括使二胺与盐酸水溶液反应以获得二胺盐酸盐组合物；以及使用所述二胺盐酸盐组合物获得二异氰酸酯组合物，其中当以8重量％的浓度溶解在水中时，所述二胺盐酸盐组合物具有1.2或更低的根据CIE色坐标的b*值。
[0018]根据又一个实施方案，提供了一种制备二异氰酸酯组合物的方法，其包括(1
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1)使二胺与盐酸水溶液反应以获得二胺盐酸盐组合物；(1
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2)将所述二胺盐酸盐组合物中的水含量调节至700ppm或更少；以及(2)使其中水含量被调节的所述二胺盐酸盐组合物与三光气反应以获得二异氰酸酯组合物。
[0019]本专利技术的有益效果
[0020]在根据以上实施方案制备二异氰酸酯的方法中，不使用高毒性并且具有储存以及管理困难的光气气体。作为替代，使用三光气，其毒性较小并且由于其在室温下为固体，因此不要求单独的冷却储存装置；因此，它在处理便利性和可加工性方面是优异的。另外，在根据以上实施方案制备二异氰酸酯的方法中，使用盐酸水溶液而不使用氯化氢气体来制备二胺盐酸盐作为中间体。由于即使在大气压下也可以进行反应，所以不要求高温加热和冷却的额外装置，并且可以提高产率。
[0021]特别地，根据以上实施方案，将二胺盐酸盐组合物中二胺盐酸盐的尺寸调节在特定范围内，由此增加产率，并且容易除去杂质，使得其具有适于随后的磷酸化反应的品质。结果是，可以增强二异氰酸酯组合物和最终光学镜片的物理特性和品质。
[0022]另外，根据以上实施方案，调节在水中的二胺盐酸盐组合物的根据CIE色坐标的b*值，由此可以增强二异氰酸酯组合物的颜色和雾度并且增强最终光学镜片的条纹、透射率、黄色指数、和折射率。
[0023]另外，在根据以上实施方案的制备二异氰酸酯组合物的方法中，使用盐酸水溶液和有机溶剂，同时调节反应调节，以制备二胺盐酸盐组合物，使得最终产率可以通过防止盐酸盐溶解在盐酸水溶液中而进一步提高。原料的选择可以扩大，因为作为原料的二胺中水和杂质的含量几乎没有影响。
[0024]另外，根据以上实施方案，将制备二异氰酸酯的二胺盐酸盐组合物中的水含量调节在特定范围内，使得可以抑制在光气化反应期间脲的形成，从而防止最终光学镜片在条纹、浑浊、和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备二异氰酸酯组合物的方法，其包括：使二胺与盐酸水溶液反应以获得二胺盐酸盐组合物；以及使用所述二胺盐酸盐组合物获得二异氰酸酯组合物，其中所述二胺盐酸盐组合物的平均粒径是10μm至1,000μm。2.如权利要求1所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，其中，在所述二胺与所述盐酸水溶液的反应中，将所述二胺以基于所述盐酸水溶液的重量15％至60％的量/小时引入所述反应中。3.如权利要求2所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，其中，所述二胺与所述盐酸水溶液的反应顺序地包括：(1a)将所述盐酸水溶液引入第一反应器中；(1b)将二胺引入至第一反应器并且将它们搅拌；以及(1c)将所述第一有机溶液引入所述第一反应器中并且搅拌它们，其中在将所述第一反应器的温度保持在20℃至60℃的同时进行所述二胺的引入。4.如权利要求3所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，其中，所述二胺与所述盐酸水溶液的反应顺序地包括：在步骤(1b)中在引入所述二胺之后并且搅拌之前将所述反应器内部冷却至0℃至10℃的温度；以及在步骤(1c)中在引入所述第一有机溶剂之后并且搅拌之前将所述反应器内部冷却至
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5℃至5℃的温度。5.如权利要求1所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，所述方法进一步包括用于处理所述二胺盐酸盐组合物的步骤A，其中用于处理所述二胺盐酸盐组合物的步骤A包括沉淀所述二胺盐酸盐组合物，过滤所述二胺盐酸盐组合物，以及干燥所述二胺盐酸盐组合物。6.如权利要求5所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，其中，在所述过滤步骤中，使用孔径为0.5μm至1μm的过滤器，所述干燥在90℃至100℃的温度和0.01托至5托的压力的条件下进行，并且所述二胺盐酸盐组合物是以200ppm或更少的水含量获得的。7.如权利要求1所述的制备二异氰酸酯组合物的方法，其中，所述二异氰酸酯组合物具有小于10的APHA值并且包含量为99.5重量％的所述二异氰酸酯。8.一种制备二异氰酸酯组合物的方法，其包括：使二胺与盐酸水溶液反应以获得二胺盐酸盐组合物；以及使用所述二胺盐酸盐组合物获得二异氰酸酯组合物，其中当以8重量％的浓度溶解在水中时，所述二胺盐酸盐组合物具有根据CIE色坐标1...

【专利技术属性】
技术研发人员：裵栽荣，金正武，韩赫熙，明正焕，
申请(专利权)人：宇利精密化学株式会社，
类型：发明
国别省市：