JP5380931B2 - メチレン架橋ポリフェニルポリイソシアネートの製造方法 - Google Patents
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Description
ホスゲン化反応工程で使用されるポリメチレンポリフェニルポリアミン(以下、ポリMDAともいう)は、下記一般式(化1)で表される。このポリMDAの製法は特に限定されるものではないが、一般的には、酸触媒の存在下でのアニリンとホルムアルデヒドの付加縮合によって得られる。尚、下記式(化1)中のnは、0又は1以上の整数を表している。
(1)R−NH2+COCl2→R−NHCOCl+HCl
(2)R−NH2+HCl→R−NH2・HCl
(3)R−NH2・HCl+COCl2→R−NHCOCl+2HCl
(4)R−NHCOCl→R−NCO+HCl
(5)2R−NH2+COCl2→R−NHCONH−R+2HCl
上記ホスゲン化反応工程で得られた反応液中には、通常、未反応のホスゲンが残存している。そのため、上述のホスゲン化反応工程で着色誘発物質の生成を抑制できたとしても、未反応ホスゲンが残存した状態のまま、後工程(減圧蒸留等)へ移行して加熱処理がなされると、反応液中のウレア化合物と残存ホスゲンが反応し(式(5))、着色誘発物質の生成が行われてしまう。そこで、この除去工程において、反応液から未反応の残存ホスゲンを除去する。
実施例1〜3では、以下の1)〜5)の工程を経て、ポリMDIを製造し、それぞれの色相を測定した。
1)熱交換器を備えた3Lの加圧反応容器にクロロベンゼン700gを仕込み、容器内を10℃に冷却した後、容器内を撹拌しながらホスゲン132gを吹き込んだ。
実施例4,5では、ホスゲン化反応後に、反応温度(実施例4では65℃、実施例5では78℃)と反応圧力(120kPa・G)を維持し(つまり、容器内を常圧まで減圧せずに加圧状態のままで)、窒素を3L/minで通気することにより残存ホスゲンの除去を行った。但し、これらの実施例4,5においては、溶液中に残存するホスゲンを、前記実施例1〜3と同等の濃度以下まで除去するのに190分の窒素通気が必要であった。それ以外の条件については、前記実施例1〜3と同じである。
比較例1〜4では、前記実施例1〜3と、ホスゲン化反応時の温度、及び、その後の残存ホスゲン除去時の温度をそれぞれ異ならせた。具体的には、ホスゲン化反応温度は、比較例1では78℃、比較例2では105℃、比較例3では115℃、比較例4では115℃とした。また、ホスゲン除去時の温度は、比較例1では115℃、比較例2では105℃、比較例3では115℃、比較例4では78℃とした。それ以外の条件については、前記実施例1〜3と同じである。
450mlの無色透明瓶に、上述した実施例1〜5、及び、比較例1〜4によってそれぞれ得られた試料2gとアセトン400mlを加えて溶解し、23℃で溶液色を目視にて測定した。値はAPHA(ハーゼン単位色数)で示した。
以上の実施例1〜5と比較例1〜4のそれぞれについて、ホスゲン化反応条件及びホスゲン除去条件と、得られたポリMDI溶液の色相をまとめたものを表1に示す。
Claims (6)
- ポリメチレンポリフェニルポリアミンを不活性溶媒の存在下、ホスゲンと反応させてメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートを製造する方法において、
50℃〜93℃でポリメチレンポリフェニルポリアミンとホスゲンとを反応させるホスゲン化反応工程と、
前記ホスゲン化反応工程で得られた反応液から、50℃〜93℃で残存ホスゲンを除去する除去工程と、
を備えることを特徴とするメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。 - 前記ホスゲン化反応工程において、60℃〜80℃でポリメチレンポリフェニルポリアミンとホスゲンとを反応させ、
且つ、前記除去工程において、60℃〜80℃で残存ホスゲンを除去することを特徴とする請求項1に記載のメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。 - 前記除去工程において、前記ホスゲン化反応工程よりも低い圧力条件下で、残存ホスゲンを除去することを特徴とする請求項1又は2に記載のメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。
- 前記ホスゲン化反応工程において、50kPa・G〜250kPa・Gの圧力条件下でポリメチレンポリフェニルポリアミンとホスゲンとを反応させ、
前記除去工程においては、常圧以下まで減圧して、残存ホスゲンを除去することを特徴とする請求項3に記載のメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。 - 前記除去工程において、前記反応液に不活性ガスを導入することにより、前記反応液から残存ホスゲンを除去することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。
- 前記除去工程において、常圧以下まで減圧することにより、前記反応液から残存ホスゲンを除去することを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のメチレン架橋ポリフェニレンポリイソシアネートの製造方法。
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