JPH04235954A - ウレタン化合物の製造方法 - Google Patents

ウレタン化合物の製造方法

Info

Publication number
JPH04235954A
JPH04235954A JP1568791A JP1568791A JPH04235954A JP H04235954 A JPH04235954 A JP H04235954A JP 1568791 A JP1568791 A JP 1568791A JP 1568791 A JP1568791 A JP 1568791A JP H04235954 A JPH04235954 A JP H04235954A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
formamide
reaction
compounds
urethane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1568791A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2929730B2 (ja
Inventor
Takashi Okawa
隆 大川
Shunsuke Suzuki
俊介 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority to JP1568791A priority Critical patent/JP2929730B2/ja
Publication of JPH04235954A publication Critical patent/JPH04235954A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2929730B2 publication Critical patent/JP2929730B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ホルムアミド化合物又
はアミン化合物と、炭酸ジメチルを出発原料とするウレ
タン化合物の製造方法に関する。ウレタン化合物は加熱
分解により容易に対応するイソシアネート化合物に変換
できることからイソシアネート製造の中間原料として使
用される。特に分子内に2個のカルバミン酸エステル基
を有する脂肪族系ウレタン化合物から誘導される脂肪族
系ジイソシアネート化合物は、耐黄変性に優れたポリウ
レタン或いはポリウレアの製造原料として有用である。
【0002】
【従来の技術】ウレタン化合物の製造法は出発主原料に
より、ニトロ化合物、アミン化合物、及びホルムアミド
化合物から製造する方法があり種々の反応が提案されて
いる。ニトロ化合物を主原料とする方法として特開昭5
5−147253 号にニトロ化合物をアルコール共存
下で一酸化炭素と反応させる還元カルボニル化法が開示
されている。またアミン化合物を主原料とする方法とし
て特開昭59−172451 号にアミン化合物をアル
コール共存下で一酸化炭素及び分子状酸素又はニトロ化
合物と反応させる酸化カルボニル化法が開示されている
。これらの還元カルボニル化法及び酸化カルボニル化法
は、高価なPd、Rh等の白金族系触媒を用い、しかも
高温高圧下で反応させざるを得ないため、工業的には触
媒費及び装置費が嵩む欠点がある。特開昭56−169
665 号等には、アミン化合物とカルバミン酸エステ
ル又はアミン化合物と尿素及びアルコールを反応させる
方法が開示されている。この方法は反応速度が小さいた
め空時収率が低いこと、およびカルバミン酸エステル又
は尿素からの高沸点副生物が多くウレタン化合物の分離
回収が難しいことの欠点がある。
【0003】アミン化合物を主原料とする方法として更
に、触媒存在下アミン化合物と炭酸ジメチルとを反応さ
せる方法が種々提案されている(特公昭51−3309
5号、特開昭57−82361号,米国特許 4,39
5,565号)。この触媒には、ルイス酸触媒、鉛、チ
タン或いはジルコニウム系触媒、アルカリ触媒等が使用
される。しかしながら実施例によれば一般的に反応速度
は小さく、また副生物としてアルキル化物が生成し易い
ためウレタン化合物の収率が低い欠点がある。
【0004】この改良法として特開昭64−85956
号では副反応のアルキル化反応が起りにくい特定のアミ
ン化合物に着目し、炭酸ジメチル中の水分を 0.2%
 未満とし、アミン化合物及びナトリウムメチラート触
媒を連続添加又は断続添加する方法が提案されている。
【0005】一方米国特許 4,661,217号には
、ホルムアミド化合物を主原料とする方法として、ホル
ムアミド化合物をアルコール溶媒中、NaBrを支持電
極としてグラファイト電極上で酸化する方法が開示され
ている。しかしながら発明者等がこの方法について検討
した結果、比較的高いウレタン化合物の収率は得られた
が、電極の劣化が著しいため工業的規模装置での実施は
難しい面があることがわかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は先にウレタ
ン化合物の新規な製造方法として、アルカリ触媒存在下
ホルムアミド化合物と炭酸ジメチル、又はアルカリ触媒
とギ酸メチル存在下アミン化合物と炭酸ジメチルとを反
応する方法を提案した(特願平1−33286 号) 
【0007】上記の特開昭64−85956号および特
願平1−33286 号の方法で得られるウレタン化合
物からは熱分解により対応するイソシアネートを製造す
ることができる。 しかしながらこれらの方法ではアルカリ触媒がウレタン
の熱分解工程において副反応を著しく促進するため完全
に除去することが不可欠である。通常は反応生成液に酸
を添加して中和し析出した塩を分離する方法が取られる
が、過剰の酸或いは中和塩の溶解度が高い場合には塩自
体が熱分解に悪影響を及ぼすので、水抽出又は水洗浄、
更には蒸留等の煩雑な精製操作が必要となり、工業的に
は必ずしも満足すべき方法とは言い難い。
【0008】
【課題を解決する手段】本発明者はイソシアネート製造
用の中間原料として有利なウレタン化合物の製造方法を
開発すべく鋭意研究した結果、ホルムアミド化合物と炭
酸ジメチル、又はギ酸メチル存在下アミン化合物と炭酸
ジメチルとを特定の温度範囲で反応させれば、特に触媒
を使用することなくウレタン化合物が大きな反応速度で
収率良く得られることを見出し、本発明を完成させた。
【0009】即ち本発明は、ホルムアミド化合物と炭酸
ジメチル、またはギ酸メチル存在下アミン化合物と炭酸
エステルを、無触媒下 100〜200 ℃の温度で反
応させることを特徴とするウレタン化合物の製造方法で
ある。
【0010】本発明は次の一般式■で表される。R(N
HCOH)n + nCO(OCH3)2 = R(N
HCOOCH3)n + nHCOOCH3     
■本発明に使用されるホルムアミド化合物は種々の方法
で入手できるが、次の一般式■で表されるように対応す
るアミン化合物とギ酸メチルとの反応により製造するの
が好ましい。 R(NH2)n + nHCOOCH3 =R(NHC
OH)n + nCH3OH       ■
【001
1】ここでのギ酸メチルは■式で生成するギ酸メチルを
リサイクルして使用できるので有利である。この反応は
アミン化合物とギ酸メチルを、無触媒、常温、常圧下、
単に混合するだけで定量的に進行し、反応速度が大きい
のが特徴である。従って別の好ましい反応態様としては
■式の反応と■式の反応を同時に実施することができる
。即ちギ酸メチルの存在下アミン化合物と炭酸ジメチル
とを in sute法で反応させることによっても対
応するウレタン化合物を得ることができる。
【0012】本発明の実施態様について更に詳しく説明
する。本発明において主原料となるホルムアミド化合物
は、脂肪族系ホルムアミド化合物と芳香族系ホルムアミ
ド化合物とに分類される。特に好ましく用いられるのは
ホルムアミド基を2個有する脂肪族系ホルムアミド化合
物である。分子構造上で分類すると脂肪族系ホルムアミ
ド化合物は、鎖状脂肪族ホルムアミド化合物、脂環式ホ
ルムアミド化合物およびホルムアミド基が飽和の炭素に
結合し骨格に芳香環を有するホルムアミド化合物がある
。工業的に有用なイソシアネート化合物に対応する原料
としては、例えば N,N,−[1,3−フェニレンビ
ス(メチレン)]ビスホルムアミド及び同構造の 1,
4− 異性体、N,N−[1,3−シクロヘキシルビス
(メチレン)]ビスホルムアミド及び同構造の 1,4
− 異性体、3−ホルムアミドメチル−3,5,5− 
トリメチル−1− ホルムアミドシクロヘキサン、1,
6−ヘキサメチレンジホルムアミド等が挙げられる。
【0013】一方、別法において主原料としてアミン化
合物を用いる場合にもアミノ基を2個有する脂肪族系ア
ミン化合物が好ましく、 m− 及び p− キシレン
ジアミン、 N,N,−[1,3−シクロヘキシルビス
(メチレン)]ビスアミン及び 1,4− 異性体、イ
ソホロンジアミン、1,6−ヘキサンメチレンジアミン
等が使用できる。
【0014】これらから付加価値の高い脂肪族系ジイソ
シアネート化合物の原料となる脂肪族系ウレタン化合物
が得られる。また本発明は汎用性の高い芳香族系ジイソ
シアネートの原料となる芳香族系ウレタン化合物の製造
に適用することもできる。
【0015】副原料の炭酸ジメチル及び添加物のギ酸メ
チルは、市販品をそのまま、又は必要に応じて精製して
用いられる。本発明においては触媒に金属アルコラート
を使用しないので、原料の水分量を厳密に管理する必要
がない利点がある。
【0016】本発明における炭酸ジメチルの使用量は、
ホルムアミド化合物のホルムアミド基の1モルに対して
 1〜20モル、好ましくは 1〜10モルの範囲であ
る。1 モル未満の使用量では未反応ホルムアミドが残
り、また 20 モルより多い量では空時収率が低下し
て実用的でない。別法のアミン化合物を主原料にする場
合も同様に、アミノ基の1モルに対する炭酸ジメチル使
用量は 1〜20モル、好ましくは 1〜10モルの範
囲である。ギ酸メチル添加量はアミノ基の 1モルに対
して 0.1〜5 モル、好ましくは 0.1〜1 モ
ルの範囲である。 0.1モル未満の使用量ではギ酸メ
チルの添加による反応促進効果が少なく、また 5モル
より多い量では空時収率が低下するので好ましくない。
【0017】本発明において主原料が固体である場合、
或いは生成するウレタン化合物が固体として析出する場
合には、溶媒を使用して好適に実施できる。溶媒は各原
料及び生成するウレタン化合物に不活性であることが必
要であり、具体例してはメタノール、エタノール等のア
ルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類、ベンゼン、トルエン等の炭化水素及びスルホラ
ン等が使用できる。溶媒の使用量は必要最少量とするの
が有利であり、通常は主原料に対して 1〜10重量倍
の範囲である。
【0018】反応温度は 100〜200 ℃、好まし
くは 120〜170 ℃の範囲である。 100℃よ
り低い温度では反応速度が小さく、また 200℃より
高い温度では炭酸ジメチル、ギ酸メチルの分解等の副反
応が増加するので好ましくない。
【0019】この反応操作は、ホルムアミド化合物及び
炭酸ジメチル、別法ではアミン化合物、ギ酸メチル及び
炭酸ジメチル、必要に応じて溶媒を一括仕込み反応させ
ることによって充分な反応速度で収率よくウレタン化合
物が得られる。他の一例として、生成するギ酸メチルを
反応蒸留方式により連続的に系外に抜出す方法も好適に
実施できる。生成したウレタン化合物は、反応生成液か
ら蒸留、溶媒抽出、再結晶法等を組合せることにより容
易に分離回収し精製することができる。なお,本発明は
回分式及び連続式の何れでも好適に実施できる。
【0020】
【発明の効果】本発明によりホルムアミド化合物又はア
ミン化合物と炭酸ジメチルからイソシアネート製造の中
間原料として有用なウレタン化合物が無触媒で製造する
ことができる。本発明の方法は、従来法のようにウレタ
ン化合物の熱分解工程で悪影響を及ぼす金属アルコラー
ト等の触媒を使用しないので、反応生成液からの高品位
のウレタン化合物を容易に分離回収できる。また金属ア
ルコラート触媒を使用する場合のような水分管理は特に
必要としないので低品位のアミン化合物や、水と共沸物
を形成する炭酸ジメチルが使用できる利点もあり、工業
的に優れたウレタン化合物の製造法である。
【0021】
【実施例】以下に実施例により本発明について更に詳し
く説明する。但し本発明はこれらの実施例により制限さ
れるものではない。
【0022】実施例1   内容積 100mlの SUS−316製の振とう式オ
ートクレーブに、N,N−[1,3−フェニレンビス(
メチレン)]ビスホルムアミド 3g 及び炭酸ジメチ
ル 12gを仕込み、内部を窒素置換した後、反応温度
 155℃にて 3時間反応させた。 反応後、反応生成液について液体クロマトグラフ及びガ
スクロマトグラフの内部標準法で分析した結果、原料の
ホルムアミド化合物基準で N,N,−[1,3−フェ
ニレンビス(メチレン)]ビスカルバミン酸メチルが収
率 94.2%で生成していた。また反応したホルムア
ミド化合物に見合うギ酸メチルが生成していることを確
認した。
【0023】実施例2   実施例1と同じオートクレーブに、 N,N,−[1,
4−フェニレンビス(メチレン)]ビスホルムアミド 
3g 、炭酸ジメチル 6g 及びメタノール 6g 
を仕込み、内部を窒素置換した後、反応温度 155℃
にて 5時間反応させた。反応後、反応生成液について
分析した結果、原料のホルムアミド化合物基準のN,N
,−[1,4−フェニレンビス(メチレン)]ビスカル
バミン酸メチルが収率 91.5%で生成していた。
【0024】実施例3   実施例1と同じオートクレーブに、 N,N,−[1,
3−シクロヘキシルビス(メチレン)]ビスホルムアミ
ド 3g 及び炭酸ジメチル 12gを仕込み、内部を
窒素置換した後、反応温度 155℃にて 3時間反応
させた。反応後、反応生成液について分析した結果、原
料のホルムアミド化合物基準でN,N−[1,3−シク
ロヘキシルビス(メチレン)]ビスカルバミン酸メチル
が収率95.2% で生成していた。
【0025】実施例4   実施例1と同じオートクレーブに,1,6−ヘキサメチ
レンジホルムアミド 3g 及び炭酸ジメチル 13g
を仕込み、内部を窒素置換した後、反応温度 155℃
にて 3時間反応させた。反応後、反応生成液について
分析した結果、原料のホルムアミド化合物基準で1,6
−ヘキサメチレンジカルバミン酸メチルが収率 92.
3%で生成していた。
【0026】実施例5   実施例1と同じオートクレーブに、メタキシレンジアミ
ン 2g 、炭酸ジメチル12g及びギ酸メチル 2g
 を仕込み、内部を窒素置換した後、反応温度 140
℃にて5時間反応させた。反応後、反応生成液について
分析した結果、メタキシレンジアミン基準の N,N,
−[1,3−フェニレンビス(メチレン)]ビスカルバ
ミン酸メチルが収率 90.8%で生成していた。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ホルムアミド化合物と炭酸ジメチル、また
    はギ酸メチル存在下アミン化合物と炭酸エステルを、無
    触媒下 100〜200 ℃の温度で反応させることを
    特徴とするウレタン化合物の製造方法。
  2. 【請求項2】ホルムアミド化合物が脂肪族系ホルムアミ
    ド化合物であり、アミン化合物が脂肪族系アミン化合物
    である請求項1のウレタン化合物の製造方法
JP1568791A 1991-01-17 1991-01-17 ウレタン化合物の製造方法 Expired - Lifetime JP2929730B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1568791A JP2929730B2 (ja) 1991-01-17 1991-01-17 ウレタン化合物の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1568791A JP2929730B2 (ja) 1991-01-17 1991-01-17 ウレタン化合物の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04235954A true JPH04235954A (ja) 1992-08-25
JP2929730B2 JP2929730B2 (ja) 1999-08-03

Family

ID=11895669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1568791A Expired - Lifetime JP2929730B2 (ja) 1991-01-17 1991-01-17 ウレタン化合物の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2929730B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0624614A1 (de) * 1993-05-11 1994-11-17 Bayer Ag Verfahren zur Umsetzung von Ester- oder Carbonatgruppen zu Amid oder Urethangruppen
US5391805A (en) * 1993-02-03 1995-02-21 Mitsubishi Gas Chemical Company Inc. Process for producing urethane compound
WO2010013666A1 (ja) 2008-07-28 2010-02-04 宇部興産株式会社 カルバメート化合物の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5391805A (en) * 1993-02-03 1995-02-21 Mitsubishi Gas Chemical Company Inc. Process for producing urethane compound
EP0624614A1 (de) * 1993-05-11 1994-11-17 Bayer Ag Verfahren zur Umsetzung von Ester- oder Carbonatgruppen zu Amid oder Urethangruppen
WO2010013666A1 (ja) 2008-07-28 2010-02-04 宇部興産株式会社 カルバメート化合物の製造方法
JP5434919B2 (ja) * 2008-07-28 2014-03-05 宇部興産株式会社 カルバメート化合物の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2929730B2 (ja) 1999-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1153386A (en) Process for the preparation of urethanes
JPH0115499B2 (ja)
US4080365A (en) Process for preparing aromatic urethanes
US4236016A (en) Process for the preparation of urethanes
JPH05148217A (ja) ジフエニルメタン系のポリ(o−アルキルウレタン)の製造方法
JP2004262835A (ja) 芳香族イソシアネートの製造方法
JP4201881B2 (ja) 芳香族ウレタンの合成方法
US4694097A (en) Carbamate ester production
JPH04235954A (ja) ウレタン化合物の製造方法
JP2918012B2 (ja) ウレタン化合物の製造方法
US4230876A (en) Process for the preparation of urethanes
KR100275793B1 (ko) 셀레늄-탄산 알칼리 촉매계를 이용한 n,n'-치환 우레아의 제조방법
JP4988118B2 (ja) 芳香族ウレタンの連続合成方法
JP2004262834A (ja) 芳香族ウレタン化合物の製造方法
JP4134455B2 (ja) カルバメート化合物の製造方法
US4879409A (en) Cycloaliphatic diisocyanates, optionally in the form of isomeric mixtures and a process for their preparation
US4976679A (en) Process for producing a urethane and a carbonic acid ester
JPH03200756A (ja) イソシアネート化合物の製造方法
US5391805A (en) Process for producing urethane compound
KR100277207B1 (ko) 셀레늄 촉매계를 이용한 카바메이트의 제조방법
RU2848366C1 (ru) Бесфосгенный способ получения 4,4'-метилендифенилдиизоцианата
JPH06128215A (ja) アルキル−n−アリ−ルカルバメ−トの製造法
JPH1017537A (ja) イソホロンジイソシアネートの製造方法
US5306842A (en) Method of manufacturing aromatic urethanes
US4239904A (en) Process for the preparation of urethanes

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080521

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521

Year of fee payment: 12