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DE2063731A1 - Stabile Toluylendiisocyanat Gemische - Google Patents

Stabile Toluylendiisocyanat Gemische

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DE2063731A1
DE2063731A1 DE19702063731 DE2063731A DE2063731A1 DE 2063731 A1 DE2063731 A1 DE 2063731A1 DE 19702063731 DE19702063731 DE 19702063731 DE 2063731 A DE2063731 A DE 2063731A DE 2063731 A1 DE2063731 A1 DE 2063731A1
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DE
Germany
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trimer
mixture
tdi
dimer
nominal
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Application number
DE19702063731
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English (en)
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DE2063731B2 (de
DE2063731C3 (de
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Roy Wehner John Francis Wilmington Del Jackson (VStA)
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EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication of DE2063731B2 publication Critical patent/DE2063731B2/de
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Publication of DE2063731C3 publication Critical patent/DE2063731C3/de
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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/78Nitrogen
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    • C08G18/791Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups
    • C08G18/794Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups formed by oligomerisation of aromatic isocyanates or isothiocyanates

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

Description

DR.-ING. VON KREfSlGR OR.-IK&. SCHÖNV/ÄLD
-DR,-! WG. TW. MEYER DR. FUES -DiPL-CHEM. AUHC VOW KRHiSLER DiPL-CHEM. CAROLA KSLlER OB.-INS. KLOPSCH
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS
Köln, den 18.12.1970 Fu/Ax
■Β,Ι. du Pont de Nemours and Company,
Wi1min»ton, Delaware 19698 (U,S.A.).
Stabile Toluylendiisocyanat-Geiriische.
Es ist bekannt, daß Isocyanatgemische der verschiedensten Art für die Herstellung von zahlreichen wichtigen Produkten, z.B. Anstrich- und Überzugsmassen, Elastomeren und Schaumstoffen auf Polyurethanbasis, geeignet 3ind. Es ist ferner bekannt, daß Isocyanatgemische, die Trimere von Toluylendilsocyanat (nachstehend als TDI bezeichnet) enthalten, besonders vorteilhaft sind, da mit ihnen harte und weich-elastische Polyurethan-Schaumstoffe mit verbesserten physikalischen Eigenschaften und zähe, weitgehend unlösliche Polyurethanüberzüge und -anstriche mit erhöhter Lichtbeständigkeit erhalten werden. TDI-Gemisehe, die etwa 5 bis 19 Gew.-^ nominelles Trimeres enthalten, sind besonders vorteilhaft. Der Ausdruck "nominelles Trirncres" bezeichnet die Menge des Trimeren in Prozent, die durch den beobachteten Verlust von NCO-Gruppen bei dem monomeren Gemisch, aus dem das Trimere hergestellt wird, gemessen wird. "Nominelles Triberes" wird nachstehend einfach als "Trimeres" bezeichnet.
Für die Trimeriaierung von TDI sind zahlreiche Verfahren bekannt. Leider werden jedoch bei vielen der wirksameren Verfahren für die Herstellung von TDI-Gemischen, die etwa
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BAD ORIGINAL
5 bis 19 Gew.~$ TDI-Trimeres enthalten, z.B. bei den Verfahren, bei denen substituiertes Guanidin und Isobiguanid als Katalysatoren verwendet, werden, Geraische gebildet, die Materialien enthalten, die eine unerwünschte schnelle Abscheidung von Peststoffen zur Folge haben. Beispielsweise v/ird bei der Herstellung des TDI-Trimeren auch das TDI-Dimere gebildet, und wenn die Konzentration des Dimeren in einem TDI-Gemiseh zu hoch ist, wird das Dimere aus dem flüssigen TDI-Gemisch schnell als unerwünschter h 10 Feststoff ausgefällt, der entfernt v/erden muß, bevor das
TDI-Gemisch für die Herstellung annehmbarer Polyurethane verwendet werden kann. -
Es besteht somit ein Bedürfnis für ein schnelles, wirtschaftliches Verfahren zur Verringerung der Konzentration an unerwünschten, Feststoffe abscheidenden Materialien in TDI-Trimergemischen, die etwa 5 bis 19$ des Trimeren enthalten, und zur Herstellung von stabilen TDI-Trimergemischen, in denen sich über einen längen Zeitraum keine Feststoffe abscheiden. .
Gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß TDI-Gemische, die etwa 5 bis 19 Ge^.-^, vorzugsweise 10 bis 18 Gew.—$> TDI-Trimeres und TDI-Dimeres in einer solchen Menge enthalten, daß das Verhältnis des Dimeren zum Trimeren (bestimmt nach einer später beschriebenen spektrophotometrischen Methode) geringer ist als etwa'0,14» verbesserte Stabilität und Beständigkeit gegen die Abscheidung von Feststoffen haben. Versuche, TDI-Trimergemische, die etwa 5 bis 19$ Trimeres enthalten, direkt, d0ho durch einfaches Abbrechen der Trimerisierung bei einer Korizenträtion des Trimeren in diesem Bereich, herzustellen, führen bekanntlich zu Gemischen, die Feststoffe abscheidende Materialien in unerwünscht hohen Konzentratiörten enthalten, die nur durch längeres Erhitzen (z.B. 20 bis 50 Stunden auf 13O0G) verringert werden können. .
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Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von TDI-Gemisehen, die etwa 5 "bis 19 Gew.-^ TDI-Trimeres enthalten, und erhöhte Stabilität haben, nach einem Verfahren, bei dem man ein TDI-Gemisch, das etwa 25 bis 40$ TDI-Trimeres und das TDI-Dimere in einer solchen Menge enthält, daß das Dimer/Trimer-Verhältnis größer ist als etwa 0,14, auf eine Temperatur von wenigstens etwa 150 C erhitzt, bis das Dimer/Trimer-Verhältnis kleiner ist als etwa 0,14, und das erhaltene Gemisch mit monomeren
10. TDI-Gemischen, z.B. dem rohen Reaktionsprodukt (nach der Entfernung des Lösungsmittels, aber vor der weiteren Behandlung) der Phosgenierung von 2oluylendiamin, in einer solchen Menge verdünnt, daß die Konzentration des Trimeren auf etwa 5 bis 19 Gew.-$ eingestellt wird. Ein
15- besonders stabiles TDI-Trimergemisch, das lange Zeit von ungelösten Feststoffen frei bleibt, wird hergestellt, indem etwa 2 bis 10 Teile eines Polyols, das ein Äquivalentgewicht von etwa 30 bis 1000 hat und etwa 3 bis 8 Hydroxylgruppen enthält, zu 100 Teilen des verdünnten Trimergemisches gegeben werden.
Die Trimerisie-rung wird nach bekannten Verfahren durchgeführt. Bevorzugt wird ein Verfahren, bei dem die Trimerisierung in Gegenwart von substituiertem Guanidin oder : Isobiguanid als Katalysatoren durchgeführt wird» Vom wirtschaftlichen Standpunkt wird die Trimerisierung von
rohem TDI, d.h. dem rohen Reaktionsprodukt (nach der Entfernung des Lösungsmittels, aber vor der weiteren Behandlung) der Phosgenierung von Toluylendiamin, bevorzugt. Die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise auf TDI-Tri-,30 mergemische anwendbar, die aus raffiniertem TDI hergestellt worden sind. Man laß die Trimerisierung vonstatten gehen, bis das Gemisch etwa 25 bis 40 Gew.-$ des Trimeren enthält«, ,
Der hier gebrauchte Ausdruck "Gewichtsprozent Trimeres" (doh. "nominelles Trimeres") bezeichnet den Unterschied
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zwischen dem prozentualen NCO-Gehalt des monomeren TDI-Ausgangsmaterials und dem prozentualen NCO-Gehalt des das Trimere enthaltenden Produkts zu jedem gegebenen Zeitpunkt, multipliziert mit 4,15 (der Paktor, der den Verlust von NCO-Gruppen mit der Bildung des Trimeren in Beziehung setzt;
Molekulargewicht des Trimeren _ 5J22 _ , .r-
3-faches Aquivalentgewicht von NGO 126 ~ *
Der auf diese Weise ermittelte Wert entspricht der Menge des Trimeren in Gewichtsprozent, die gebildet würde, wenn durch das Verschwinden von drei Äquivalenten an NCO-Gruppen 1 Mol Trimeres erhalten würde. Tatsächlich hat der beobachtete Verlust von NCO-Gruppen nicht nur die Bildung des einfachen TDI-Trimeren (das einen Isocyanuratring enthält), sondern auch die Bildung geringerer Mengen an TDI-Dimerem und polymeren Trimeren (die zwei oder mehr Isocyanuratringe enthalten) zur Folge. Der prozentuale NCO-Gehalt wird bestimmt durch Umsetzung des TDI-Gemisches mit einem Überschuss von Dibutylamin bei 1000C und Titration der erhaltenen Lösung mit Salzsäure,, Im einzelnen wird die NCO-Bestimmung wie folgt durchgeführt:
1) Man mischt die Probe sorgfältige
2) Man gibt eine genau gewogene Probenmenge (etwa 3*0 g) zu 50 ml trockenem Toluol und rührt bis zur vollständigen Auflösung.
3) Man gibt 25,0 ml 2n-Dibutylamin zur Lösung und rührt„
4) Man erhitzt die Lösung auf 1000C und kühlt auf Raumtemperatur O
5) NaGh Abkühlung auf Raumtemperatur gibt man 250 ml Isopropy!alkohol zur Probe.
6) Unter Verwendung eines p„-Messers, der mit einer gesättigten Kalomelelektrode und Bezugselektroden aus
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Glas versehen ist, titriert man die Lösung rait Tn-HCl auf pH 4,2 bis 4,5.
7) Man stellt eine Blindprobe her und führt die Bestimmung in der oben beschriebenen Weise ohne die Probe durch,
Bei dieser Methode wird der prozentuale NOQ-Gehalt wie folgt ausgedrückt:
/ml HCl-Verbrauch in (7) - HCl-Verbrauch in (627x HGl-
Normalität χ 4.202
g Probe
Man läßt die Trimerisierung vonstaiften gehen, bis etwa 25 bis 40 Gew.-$ TDI-Trimeres ge'bildet -worden sind, um ein TDI-Trimergemisch zu erhalten, aus dem Peststoffe abscheidende Materialien schnell entfernt werden können. Bei Konzentrationen des Trimeren von weniger als etwa 25% wird der Prozess der Entfernung der Peststoffe abscheidenden Materialien unannehmbar langsam, und wenn das Gemisch mehr als etwa 40$ Trimeres enthält, wird die Viskosität des Gemisches so hoch, daß die Handhabung schwierig ist.
Das Ausmaß, bis zu dem man die Trimerisierung fortschreiten läßt, läßt sich durch Zusatz von Säuren, z.B. HCl und Phosphorsäure, oder von Säurehalogeniden, z.B. Phosgen, Benzoylchlorid, Acetylchlorid und Adipoylchlorid, leicht regeln,, Im allgemeinen wird die Trimerisierung durch Zusatz ungefähr eines halben Äquivalents Säurehalogenid pro Äquivalent Katalysator oder durch Zusatz von etwa einem Äquivalent Säure pro Äquivalent Katalysator wirksam beendet.
Das TDI-Trimergemisch, das etwa 25 bis 40$ Trimeres enthält, wird auf eine Temperatur von wenigstens etwa 130 C, vorzugsweise etwa 130 bis 137°C erhitzt. Durch Erhitzen auf 1300C für eine Zeit von etwa 2 bis 6 Stunden wird ein TDI-Trimergemisch mit verringerter Konzentration an
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unerwünschten Materialien, die Feststoffe abscheiden, erhaltene Beispielsweise enthält ein TBI-Gemisch, das nach üblichen Verfahren hergestellt worden ist und.25 bis 40$ des Trimeren enthält, normalerweise eine solche Menge an unerwünschtem TDI-Dimerem, daß das Dimer/Trimer-Verhältnis etwa 0,4 bis 0,5 beträgt. Nach der Wärmebehandlung ist.dieses Verhältnis auf weniger als etwa 0,14 gesenkte ' Λ
Das Verhältnis von Dimerem zu Trimerem bei einem gegebenen " 10 TDI-Trimergemisch wird spektrophotometriseh bestimmt. Es wird definiert als die maximale Absorption des Gemisches bei etwa 5,6 n. geteilt durch seine maximale Absorption bei etwa 5,8 ix» Das tnfrarot-Absprptionsmaximum bei etwa 5,6 ix ist charakteristisch für das !TDI-Dimere, und das Maximum bei etwa 5»8 μ ist charakteristisch für das Trimere. Im einzelnen wird die Bestimmung des Verhältnisses von Diraerem zu Trimerem gemäß der vorstehenden Definition wie folgt vorgenommen:
1). Man wiegt 0,50 g Probe in ein Prpbenglas und gibt 7»5 g chemisch reines ßhlprpform ζμ.
ψ 2) Man schüttelt das Erobenglas einige Sekundeη»
3) Unter Verwendung vph aufeinander abgestimmten 0,2 mm-Spektrpphptoniete3?küvetten gibt man die Prpben in eine Küvette und bringt diese in den Strahl eines Irifrarot-Spektralphptoraeters mit doppeltem Strahlengang, Mari gibt Ghlprpform in die Bezugs küvette \xnü bringt diese in den Bezugsstrahl des Spektralphptpmeterso
4) Man ßtellt die Absorption bei 0,00 auf 5|5O ja ein.
5) Man tastet von 5,5Q bis 6,2 u ab.
6) Man niißt die Absorption dep Pi.rqermaximums bei etwa
5,6« von der Absprptipr* Null biq zur Spitaf dps Peaks.
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7) Man mißt die Absorption des Trimermaximums "bei etwa 5,8 u von der Absorption Null bis zur Spitze des Peaks.
8) Man berechnet das Dimer/Trimer-Verhältnis durch Dividieren der Absorption bei 5,6 ix (Stufe 6) durch die Absorption bei 5,8 M (Stufe 7).
Das Trimergemisch wird nach der Wärmebehandlung mit monomerem TBI zur Bildung von TDI-Gemischen verdünnt, die verbesserte Stabilität und Beständigkeit gegen Abscheidung von Feststoffen haben und etwa 5 bis 19$, vorzugsweise 10 bis 18 Gew.-$ des TDI-Trimeren enthalten. Die Verdünnung wird vorzugsweise vorgenommen, nachdem das TDI-Trimergemisch sich auf weniger als etwa 100 C abgekühlt hat. Das als Verdünnungsmittel verwendete TDI-Monomere kann dem Trimergemisch zugesetzt werden, während dieses noch eine Temperatur über etwa 10O0C hat, wenn die Verdünnung mit gleichzeitiger schneller Abkühlung vorgenommen wird. Vorzugsweise wird die Abkühlung auf Temperaturen unter etwa 1000C innerhalb von etwa 4 Stunden vorgenommen. Auf keinen Fall dürfen die TDI-Trimergemische vor oder nach der Verdünnung länger als etwa 12 Stunden einer Temperatur im Bereich von etwa 80 bis 120 C ausgesetzt werden. Eine längere Einwirkung solcher erhöhten Temperaturen auf die Trimergemische hat die erneute Bildung von unerwünschten Materialien, die Feststoffe abscheiden, zur Folge.
Ein besonders stabiles TDI-Gemisch, das das TDI-Trimere enthält und lange Zeit keine Abscheidung von Feststoffen zeigt, wird hergestellt, indem etwa 2 bis 10 Teile eines Polyols mit einem Äquivalentgewicht von etwa 30 bis 1000 und etwa 3 bis 8 Hydroxylgruppen zu 100 Teilen des verdünnten Trimergemisches gegeben wird. Vorzugsweise werden etwa 4- bis 7 Teile eines Polyols mit einem Äquivalentgewicht von etwa 100 bis 200 zu einem TDI-Gemisch gegeben, das etwa 10 bis 18$ TDI-Trimeres enthält und ein
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Dimer/Trimer-Verhältnis von weniger als etwa 0,14 hat. Geeignete Polyole sind beispielsweise Glycerin, Trimethanolpropan, 1,2,6-Hexantriol, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Hexol und oxypropylierte Derivate dieser Polyole.
In den folgenden Beispielen beziehen sich alle Teile, Prozentsätze und Mengenverhältnisse auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben,
Beispiel 1
Toluoldiamin (etwa 80$ 2,4-lsomeres und 20$ 2,6-Isomeres) wird in o-Dichlorbenzol gelöst und im wesentlichen nach dem Verfahren des 'U.S.A.-Patents 2 822 373 phosgeniert. Nach der Phosgenierung wird das o-Dichlorbenzol durch Fraktionierung bei vermindertem Druck bei einer Bodentemperatur von 160 bis 1700C entfernt. Das erhaltene nicht destillierte Toluoldiisocyanat enthält etwa 90$ flüchtiges Toluoldiisocyanat, während der Rest aus Nebenprodukten der Phosgenierung besteht. Das Material hat einen -NCO-Gehalt von 42 bis 44 Gew„-$, bestimmt nach der oben beschriebenen Methode.
Zu 100 Teilen des nicht destillierten Toluoldiisocyanats werden bei 35 bis 40 C in einem mit Rührer versehenen Gefäß 0,1 Teile Tetramethylguanidin gegeben. Das rohe Diisocyanat enthält zu Beginn 42,8$ -NCO-Gruppen. Innerhalb von etwa 5 Stunden steigt die Temperatur als Folge der Polymerisation des Diisocyanats auf 700C. Das GefäiB wird so gekühlt, daß die Temperatur unter 8O0C gehalten wird. Nach insgesamt 14.Stunden fällt der -NCO-Gehalt auf 34j9$. Zum Abbruch der Polymerisation werden 0,06 Teile Benzoylchlorid zugesetzt. Der Abfall des -NCO-Gehalts um 7,8$ entspricht einem Gehalt an nominellem Trimerem von 32,4$» Das Dimer/Trin-icr-Verhältnis (bestimmt in der oben beschriebenen Weise) beträft 0,42. Die Ter^pesatzes wird auf
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ratur des Einsatzes wird auf 1300C erhöht und"'! Stunden bei
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130-1320C gehalten, worauf das Dimer/Trimer-Verhältnis 0,11 und der --NGO-Gehalt 35,2$ entsprechend einem Gehalt an nominellem Trimeren von 31,5$ beträgt. Der Einsatz wird in etwa 15 Stunden auf 6O0C gekühlt. Zum gekühlten Material werden etwa 75 Teile des nicht destillierten Toluoldiisooyanats (-NGO-Gehalt 42»3$) gegeben, wobei ein Produkt erhalten wird, das einen -NCO-Gehalt von 38,3$ entsprechend einem Gehalt an Trimerem von 17.9$ hat. Das Diiner/Trirner-Yerhältnis im verdünnten Produkt beträgt 0,10.
Zu 100 Teilen des verdünnten Produkts werden 5,5 Teile eines Hexols gegeben, das ein Iquivalentgewicht von etwa 125 hat (hergestellt durch Kondensation von 1,2-Propylenoxyd mit Sorbit). Das Gemisch wird 2 Stunden auf 800C erhitzt, um die Umsetzung des Hexols mit dem Diisocyanat sicherzustellen. Durch den Zusatz des Hexols wird der Gehalt an nominellem Trimerem auf 17,0$ gesenkt (berechnet aus dem Gehalt an nominellem Trimerem am Ende der Heizdauer, nämlich 17,9 x 100/105,5). Das mit Hexol modifizierte Produkt wird in trockenen Behältern bei 25 C aufbewahrt. Nach einer Lagerzeit von 3 Monaten sind keine Feststoffe im Produkt vorhanden«
Beispiel 2
Das folgende Beispiel wird für Vergleichszwecke einbezogen. Es besehreibt nicht die Arbeitsweise gemäß der Erfindung.
Nicht destilliertem Toluoldiisocyanat wird im wesentlichen auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise polymerisiert, bia die Erniedrigung des -NCQ-Gehalts einem Gehalt an nominellem Trirnerem von 22,0$ entspricht. Die
Polyifiorj sation wird durch Zusatz von Benzoylchlorid abgebrochen, bau l· i iuf> r/T rituor-Verhältnis beträgt zu diesem Ζ*,*i tfiunkt 0,30. l)nu Material wird auf 1"5OC erhitzt urnl hy !Hunden bei c!i<:::>ir Temperatur gehalten werden, um
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das Dimer/Trimer-Verhältnis auf 0,12 zu senken. Nach dem Erhitzen wird das Material auf 6O0C gekühlt. Es hat einen -NGO-Gehalt von 39,0$ entsprechend einem Gehalt an nominellem Trimerem von 18,1$.
Während des Erhitzens werden stündlich Proben genommen, deren Dimer/Trimer-Verhältnis bestimmt wirdo Die Proben werden dann in trockenen Behältern bei 25°C aufbewahrt. Innerhalb einer Woche oder weniger enthalten die Proben fc mit Dimer/Trimer-Verhältnissen von 0,18 oder darüber
eine schlammige Schicht von Feststoffen auf dem Boden ihrer Behälter. Proben mit Dimer/Trimer-Verhältnissen im Bereich von 0,12 bis 0,15 scheiden selbst nach Lagerung für 2 Monate keine Feststoffschicht ab.
Beispiel 3
Zu 600 Teilen nicht destilliertem Toluoldiisocyanat, das in einem Gefäß mit Rührer enthalten ist und sich bei Raumtemperatur befindet, werden etwa 0,4 Teile Tetramethylguanidin gegeben. Das Diisocyanat hat zu Beginn einen -NCO-Gehalt von 43,13$.' Nach etwa 20 Stunden fällt der -NCO-Gehalt auf etwa 41,8&worauf etwa 0,4 Teile weiteres
W Tetraniethylguanidin zugesetzt werden. Nach etwa 6 Stunden
beträgt der -NCO-Gehalt 38,6$, worauf 0,86 Teile Benzoylchlorid zugesetzt werden. Eine zweite Trimerisierung wird in der gleichen Weise vorgenommen mit dem Unterschied, daß man die Polymerisation nach dem. zv/eiten Zusatz von Tetramethylguanidin vor der Zugabe v&n Benzoylehlorid etwa 8,5 Stunden vonstatten gehen läßt. Nach Stehenlassen über Nacht hat das Produkt des ersten Versuchs (Probe 3A) einen -NGO-Gehalt von 37,24$ entsprechend 24,3$ an Trimerem. Das Produkt des zweiten Versuchs (Probe 3B) hat einen -NCO-Gehalt von 36,72$ entsprechend 26,5$ an Trimereii. Die Probe 3A wird mit 210 Teilen des ursprünglichen rohen I>i kiocyatiata verdünnt, um den berechneten 1Gehalt an Tri.meretn auf 20;i ::u senken (Probe 3A')· Die Proben 5Ar
3B werden auf t30 C erhitzt UEid bei dieser Temperatur
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gehalten. Periodisch werden Portionen von den Proben abgenommen und auf den -NCO-Gehalt und das Verhältnis von Dimerem zu Trimerem analysiert. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle genannt»
Zeit, %NC0 3B Dimer/i Drimer-Verhältnis
Std. 3A' 37,18 3Α· 3B
O* 39,51 37,88 ' 0,27 0,26
1,5 39,87 37,98 0,215 0,192
2,5 40,01 38,17 0,190 0,140
4,5 40,07 0,145 0,107
♦Zeitpunkt, zu dem die Temperatur erstmals 13O0C erreichte.
Obwohl der Unterschied im Gehalt an nominellem Trimerem zwischen der Probe 3B (26,5$ Trimeres) und der Probe 3A' t20,0$ Trimeres) verhältnismäßig gering ist, liegt ein wesentlicher Anstieg der Geschwindigkeit vor, mit der das Dimer/Trimer-Verhältnis in der Probe 3B geringer wird. Die Probe 3A' fällt nicht in den Rahmen der Erfindung und wird für Vergleichszwecke einbezogen.
. Beispiel 4
Zwei Proben von nicht destilliertem Toluoldiisocyanat werden auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise polymerisiert und der Wärmebehandlung unterworfen, wobei Produkte erhalten werden, die einen Gehalt an Trimerem von 15,7 bzw. 18 Gew.-^ haben. Das Dimer/Trimer-Verhältnia jeder Probe liegt unter 0,14. Zu je 100 Teilen der Proben werden 8,7 Teile bzw. 6,3 Teile eines Hexols mit einem Äquivalentgewicht von etwa 125 (hergestellt durch Kondensation von 1,2-Propylenoxyd mit Sorbit) gegebene Nach erfolgtem Zusatz des Hexols werden die Proben 2 Stunden auf 8O0C erhitzt, um die Umsetzung des Hexols mit dem Diisocyanat zu gewährleisten, und dann auf 250C gekühlt. Durch den Zusatz des Hexols wird der Gehalt an nominellem
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Trimerera in den Proben auf 14,5 bzw. 17 Ge"w.-$ gesenkt. Proben, die 4 Monate bei 250C aufbewahrt werden, bleiben frei von Peststoffen.
Die vorstehenden Beispiele zeigen eindeutig, daß nach dem Verfahren gemäß der Erfindung TDI-Gemische, die etwa 5 bis 19 Gew.-^ TDI-Trimeres enthalten, einen verringerten Gehalt an Dimerem haben und erhöhte Stabilität und Beständigkeit gegen Feststoffabscheidung aufweisen, schnell und einfach hergestellt werden können« Beispiel 2 zeigt, daß zur Herstellung solcher TDI-Gemische nach den bekannten Verfahren übermäßog lange erhitzt werden muß*
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Claims (1)

  1. - 13 Patentansprüche
    1. Verfahren zur Herstellung von Toluylendiisocyanat-Gemischen, die etwa 5 bis 19 Gew.-^ nominelles Toluylendiisocyanat-Trimeres enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) eine Toluylendiisocyanat-Mischung, die etvra.
    25 bis 40 % nominelles Trlmeres und eine solche Menge an Toluylendiisocyanat-Dimeres enthält, daß das Dimer/Tr imer-Verhältnis- größer ist als etwa O,l4, bei einer Temperatur von wenigstens etwa 130° C erhitzt wird, bis das Dimer/Trimer-
    Verhältnis in der Mischung kleiner ist als etwa 0,14 und
    b) das erhaltene Gemisch mit monomeren! Toluylendiisocyanat verdünnt wird, bis die Konzentration des nominellen Trimeren etwa 5 bis 19 % beträgt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Toluylendiisocyanat-Mischung auf eine Temperatur von etwa Γ30 bis 137° C erhitzt wird, daß weiterhin die Verdünnung mit monomeren! Toluylendiinocyanat vorzugsweise bei Temperaturen unterhalb etwa 100 C durchgeführt wird und daß dabei vorzugsweise das erhaltene Gemisch mit einem DImer/'Primer-Verhältnis von weniger als etwa 0,14 mit monomeren! Toluylendiisocyanat verdünnt wird, bis die Konzentration des nominellen Trimeren etwa 10 bis 18 % beträgt.
    ~'j. Vorfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, tlfifi zu ICO Teilen dor Miüchunp; et,',„\-i 2 b! r; 10 T(1LIf,1 olriori FMyol:; hlnzugegobon wurden, ciao J5o α Vn A'quiva1eiit/y"//i,c:ht *fon etwa J50 bis 1000 hat und etv/n 't blfj K Ub ü ν oxy J gruppen enthalt.
    10 9 8 2 7/1981 BAD ORlGINAU
    - l4 -
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu 100 Teilen des verdünnten Gemisches etwa 4 bis 7 Teile eines Polyols gegeben werden, das ein Ä'quivalentgewicht von etwa 100 bis 200 hat.
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DE2063731A 1969-12-29 1970-12-24 Verfahren zur Herstellung von Toluylendiisocyanat-Gemischen Expired DE2063731C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US88892569A 1969-12-29 1969-12-29

Publications (3)

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