JPH06157449A - N,n,n’− トリ置換された尿素の分解によってイソシアナートを製造する方法 - Google Patents

N,n,n’− トリ置換された尿素の分解によってイソシアナートを製造する方法

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JPH06157449A
JPH06157449A JP5200824A JP20082493A JPH06157449A JP H06157449 A JPH06157449 A JP H06157449A JP 5200824 A JP5200824 A JP 5200824A JP 20082493 A JP20082493 A JP 20082493A JP H06157449 A JPH06157449 A JP H06157449A
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JP
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isocyanate
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branched
boiling point
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JP5200824A
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Kurt A Hackl
クルト・アルフレート・ハックル
Heinz Falk
ハインツ・フアルク
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Patheon Austria GmbH and Co KG
Chemie Linz GmbH
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Chemie Linz AG
Chemie Linz GmbH
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C263/00Preparation of derivatives of isocyanic acid
    • C07C263/06Preparation of derivatives of isocyanic acid from or via ureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 N,N,N'-トリ置換された尿素の分解によ
ってイソシアナートを製造 【構成】 【化1】 (式中R1,R2 及びR3 は同一又は異なり、線状、分枝
状又は環状(C1-C24)-アルキル基であり、これは非置
換であるか又は(C1-C6)- アルコキシ、場合により置
換されたフエニル、ハロゲン又は使用される反応条件下
に不活性である他の基によって置換されている、あるい
はR2 及びR3 は一緒になって場合により更にヘテロ原
子を含有することができるヘテロ環状非芳香環であ
る。)のN,N,N'-トリ置換された尿素を、反応条件
下で不活性である希釈剤中で高められた民度で分解し、
式R1 NCOの高揮発性イソシアナートに及び式R2
3 NHの低揮発性第二アミン──この沸点は、イソシア
ナートの沸点以上であり、使用される反応温度以上であ
る──となし、その後イソシアナートをキャリヤーガス
流によって頂部に流出することを特徴とする、イソシア
ナートの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、N,N,N'-トリ置換
された尿素の分解によってイソシアナートを製造する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】イソシアナートは、経済的に重要な中間
体のグループを示し、この中間体は特にプラスチック工
業で、ラッカーの製造及び植物保護剤の製造で使用され
る。
【0003】このために多くのイソシアナートの公知製
造方法があり、これらはいくつかの欠点を有する。かく
してたとえば以前の方法は、出発材料として主にホスゲ
ン又はホスゲン誘導体を使用する。一方ホスゲンの使用
を避けるより最近の方法は、イソシアナートの少ない収
率しか得られない。また多くの方法は、使用される出発
材料が、熱的に分解される置換された尿素であると、す
でに記載されている。
【0004】フランス特許第1,473,821号明細
書中に、トリ置換された尿素を、200℃以下の温度で
40以下の誘電率を有する溶剤中で分解してイソシアン
酸エステルとアミンとなす。しかしイソシアナートは約
60%の収率でしか得られない。
【0005】米国特許第3,936,484号明細書に
は、ジ置換された尿素の熱分解方法、特にトルエン2,
4- ジイソシアナートの製造方法が提案されている。形
成されたアミンを、更に溶剤を加えることができるキャ
リヤーガスの流れによって反応混合物から除去するのが
好ましい。
【0006】しかしながらこの方法の欠点は、主に形成
されたアミンしか頂部に流出することができず、実際の
生成物は底部に残存し、次いで単離し、精製しなければ
ならないことであり、良好な収率が更に溶剤を添加して
得られることである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】驚くべきことに、本発
明者は、使用される出発化合物が特にN,N,N'-トリ
置換された尿素であるイソシアナートの製造方法を見い
出した。そしてこれはホスゲンを使用せず、所望のイソ
シアナートを簡単な方法でかつ高収率及び高純度で提供
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】したがって式I
【0009】
【化2】
【0010】(式中、R1,R2 及びR3 は同一又は異な
り、線状、分枝状又は環状(C1-C24)-アルコキシ、場
合により置換されたフエニル、ハロゲン又は使用される
反応条件下に不活性である他の基によって置換されてい
る、あるいはR2 及びR3は一緒になって場合により更
にヘテロ原子を含有することができるヘテロ環状非芳香
環である。)のN,N,N'-トリ置換された尿素を、反
応条件下で不活性である希釈剤中で高められた温度で分
解し、式R1 NCOの高揮発性イソシアナートに及び式
2 3 NHの低揮発性第二アミン──この沸点は、イ
ソシアナートの沸点以上であり、使用される反応温度以
上である──となし、その後イソシアナートをキャリヤ
ーガス流によって頂部に流出することを特徴とする、イ
ソシアナートの製造方法に関する。
【0011】原則的に適する出発化合物は、すべての
N,N,N'-トリ置換された尿素であり、これは熱の作
用下に分解して高揮発性のイソシアナートに及び低揮発
性の第二アミンとなり、その沸点は、イソシアナートの
沸点以上及び反応温度以上である。この様な化合物は式
I(式中、R1,R2 及びR3 は同一又は異なり、線状、
分枝状又は環状(C1-C24)-アルキル基であり、これは
非置換である又は(C1-C6)- アルコキシ、場合により
置換されたフエニル、ハロゲン又は他の基──これは使
用される反応条件下に不活性である、たとえばメチル、
エチル、n- プロピル、i- プロピル、n- ブチル、s
- ブチル、t- ブチル、ヘキシル、オクチル、デシル、
ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシ
ル、シクロヘキシル又はベンジル──によって置換され
ている。)の化合物である。
【0012】(C1-C6)- アルコキシ基の例は、メトキ
シ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ又はヘキシルオキ
シである。たとえばフエニル基は、特に(C1-C4)- ア
ルキル、(C1-C4)- アルコキシ、ハロゲン、アミノ又
はニトロによって置換されていてよい。またR2 及びR
3 は一緒になってヘテロ環状非芳香族環を形成すること
ができ、更にヘテロ原子、たとえばピロリジン、ピペリ
ジン、ピペラジン又はモルホリンを含有することができ
る。
【0013】好ましい出発化合物は、式I(式中R1
線状、分枝状又は環状(C2-C10)-アルキル基又はベン
ジル基、R2 及びR3 は線状、分枝状又は環状(C4-C
20)-アルキル基又はベンジル基である)の化合物であ
る。
【0014】したがって特に好ましいN,N,N'-トリ
置換尿素は、特にN,N- ジオクチル -N'-エチル尿
素、N,N- ジオクチル -N'-プロピル尿素、N,N-
ジシクロヘキシル -N'-プロピル尿素、N,N- ジオク
チル -N'-イソプロピル尿素、N,N'-ジベンジル -
N'-ブチル尿素、N,N- ジオクチル -N'-ブチル尿
素、N,N- ジオクチル -N'-ベンジル尿素及びN,N
- ジオクチル -N'-ベンジル尿素及びN,N- ジオクチ
ル -N'-シクロヘキシル尿素である。
【0015】尿素を、ヨーロッパ特許第0471983
号明細書中に記載した様に、たとえば尿素のN- アルキ
ル化を介して製造することができる。分解を、反応条件
下に不活性である希釈剤中で実施することもできる。適
する希釈剤は、尿素の分解によって形成されるアミンも
希釈剤として使用できるが、より高く沸騰する脂肪族又
は芳香族炭化水素、たとえばテトラデカン、ドデカン、
ヘキサデカン、オクタデカン、パラフイン又はその混合
物である。反応温度は、使用される尿素に応じて約90
〜400℃、好ましくは150〜300℃、特に好まし
くは210〜280℃である。イソシアナートを不活性
ガス流によって、たとえば窒素又はアルゴンの流れによ
って反応混合物から単離する。次いでイソシアナートを
コールドトラップ中で凝縮するか又は溶剤中に吸収す
る。イソシアナートに適する溶剤は脂肪族又は芳香族炭
化水素であり、これは場合によりハロゲン化されてい
る。たとえばクロロホルム、メチレンクロライド、トリ
クロロエチレン及びトルエン及びエステル、たとえばテ
トラヒドロフランである。溶剤又はその一部をすでに不
活性ガス流と共に蒸気として導入するか又は分解開始前
に反応混合物中に導することができる。
【0016】所望ならば、反応を減圧又は高められた圧
力下に実施することもできる。圧力を出発材料及び形成
された最終生成物に従って所望の値に調整する。反応時
間は反応温度、反応圧力及び出発明化合物に応じて15
〜120分間である。分解の間底部に残存する第二アミ
ンを、たとえば減圧下に蒸留して、種々の反応のための
出発化合物として使用することができる。所望のイソシ
アナートが高純度で及び99.9%までの収率で得られ
る。
【0017】
【実施例】次に本発明を例によって説明する。 〔例1〕エチルイソシアナート 温度- 調節される反応容器、反応混合物中に不活性ガス
流を導入しかつ理想的に分配する装置及び生成物分離を
促進するカラム(たとえば金属- 被覆された30cmビ
グローカラムを使用する。)を有する装置中にN,N-
ジオクチル -N'-エチル尿素5gを、ヘキサデカン50
g及びCHCl3 2.5g中に約250℃で30分間加
熱する。
【0018】この時間の後、形成されたエチルイソシア
ナートを反応混合物から窒素の流れ(約2l/h)によ
って除去し、液体窒素で冷却されたコールドトラップ中
でCHCl3 溶液として凝縮する。
【0019】収率:97% 〔例2〕プロピルイソシアナート 例1に記載した装置中に、N,N- ジシクロヘキシル -
N'-プロピル尿素5gを約250℃で40分間ヘキサデ
カン50g中で加熱し、形成されたプロピルイソシアナ
ートを反応混合物から窒素流によって除去し、液体窒素
で冷却されたコールドトラップ中で凝縮する。
【0020】収率:99.9% 次の化合物を同様に製造する: 生成物 出発化合物 溶剤 1 i- プロピルイソシアナート N,N- ジオクチル -N'- ヘキサデカン イソプロピル尿素 2 ブチルイソシアナート N,N- ジオクチル -N'- ヘキサデカン ブチル尿素 3 パラフイン オクタデカン 4 N,N- ジベンジル -N'- ヘキサデカン ブチル尿素 5 t- ブチルイソシアナート N,N- ジオクチル -N'- ヘキサデカン t- ブチル尿素 6 シクロヘキシル N,N- ジオクチル -N'- ヘキサデカン イソシアナート シクロヘキシル尿素 7 ベンジルイソシアナート N,N- ジオクチル -N'- ヘキサデカン ベンジル尿素
【0021】
【発明の効果】本発明は、所望のイソシアナートを簡単
な方法で高収率及び高純度で得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインツ・フアルク オーストリア国、リンツ、レオンフエルト ナーストラーセ、150/13

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式I 【化1】 (式中、R1,R2 及びR3 は同一又は異なり、線状、分
    枝状又は環状(C1-C24)-アルキル基であり、これは非
    置換であるか又は(C1-C6)- アルコキシ、場合により
    置換されたフエニル、ハロゲン又は使用される反応条件
    下に不活性である他の基によって置換されている、ある
    いはR2 及びR3 は一緒になって場合により更にヘテロ
    原子を含有することができるヘテロ環状非芳香環であ
    る。)のN,N,N'-トリ置換された尿素を、反応条件
    下で不活性である希釈剤中で高められた温度で分離し、
    式R1 NCOの高揮発性イソシアナートに及び式R2
    3 NHの低揮発性第二アミン──この沸点は、イソシア
    ナートの沸点以上であり、使用される反応温度以上であ
    る──となし、その後イソシアソートをキャリヤーガス
    流によって頂部に流出することを特徴とする、イソシア
    ナートの製造方法。
  2. 【請求項2】 使用される式IのN,N,N'-トリ- 置
    換された尿素に於て、R1 は線状、分枝状又は環状(C
    2-C10)-アルキル基又はベンジル基、R2 及びR3 は線
    状、分枝状又は環状(C4-C20)-アルキル基又はベンジ
    ル基である、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 反応温度は約150−300℃、好まし
    くは220−280℃である、請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 尿素を約0.01〜100ミリバールの
    減圧下で分解する、請求項1記載の方法。
JP5200824A 1992-08-13 1993-08-12 N,n,n’− トリ置換された尿素の分解によってイソシアナートを製造する方法 Withdrawn JPH06157449A (ja)

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