一种制备缩二脲多异氰酸酯的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105622462A(43)申请公布日2016.06.01(21)申请号201610118783.2(22)申请日2016.03.03(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264002山东省烟台市经济技术开发区天山路17号申请人万华化学（宁波）有限公司(72)发明人石滨尚永华李海军王彪胡展黎源华卫琦(51)Int.Cl.C07C275/62(2006.01)C07C273/18(2006.01)B01J31/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种制备缩二脲多异氰酸酯的方法(57)摘要本发明公开了一种连续制备缩二脲多异氰酸酯的方法，异氰酸酯在催化剂作用下与水蒸气在鼓泡塔中进行反应，反应液经过蒸发器并分离未反应的异氰酸酯单体得到缩二脲多异氰酸酯产品；通过复合催化剂的催化作用和调节鼓泡塔的平均停留时间，能够有效降低产品色度和粘度；利用特殊的内置换热器预热反应原料，实现了反应温度控制和能量集成，降低了能量消耗。CN105622462ACN105622462A权利要求书1/2页1.一种连续制备缩二脲多异氰酸酯的方法，包括以下步骤：a)在催化剂作用下，异氰酸酯与水蒸气在鼓泡塔中进行反应，鼓泡塔塔顶得到的反应液部分循环至鼓泡塔塔底；b)步骤a)塔顶得到的反应液，除循环至鼓泡塔塔底外，剩余的反应液经过蒸发器，分离未反应的异氰酸酯单体得到缩二脲多异氰酸酯产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂为催化剂I和II的复配型催化剂；催化剂I为OH-酸性化合物，催化剂II为有机杂环碱和有机N烷基碱中的一种或多种；所述催化剂I优选自如下化合物：磷酸单烷基酯、磷酸二烷基酯、磷酸单芳基酯、磷酸二芳基酯、单羧酸和二羧酸中的一种或多种；更优选为磷酸单烷基酯、磷酸二烷基酯、磷酸单芳基酯和磷酸二芳基酯中的一种或多种，其中，所述烷基具有1-30个碳原子，所述芳基具有6-30个碳原子；优选地，所述催化剂I选自磷酸甲基酯、磷酸乙基酯、磷酸二丁基酯、磷酸二己基酯、磷酸二(2-乙基己基)酯、磷酸正十二烷基酯、磷酸二乙基酯、磷酸二正丙基酯、磷酸二正丁基酯、磷酸二异戊基酯、磷酸二正癸基酯和磷酸二苯基酯中的一种或多种，最优选地是磷酸二乙基酯和/或磷酸二(2-乙基己基)酯；所述催化剂II优选为吡啶、咪唑、哌嗪、三乙胺、三乙烯二胺、4-二甲氨基吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、四氢吡咯、吡咯和卟啉中的一种或多种；更优选地是哌嗪和/或三乙烯二胺；所述催化剂中催化剂I和催化剂II的质量比50:1-1:1，优选20:1-5:1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂的用量为基于所述异氰酸酯质量的0.1-3.0％，优选0.2-1％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：鼓泡塔塔顶循环至塔底的反应液与进入鼓泡塔反应器的异氰酸酯与催化剂的总质量的比为10:1-1:5，优选5:1-1:2。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：所述异氰酸酯和催化剂经过鼓泡塔内置换热器进行反应移热和反应物料预热，反应物料进入鼓泡塔内置换热器的方式是下部进料，上部出料。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：内置换热器的高度占整个鼓泡塔反应器高度的50-100％，优选70-90％；内置换热器下部距离鼓泡塔反应器底部的距离为基于整个鼓泡塔反应器的高度的10-15％。7.根据权利5或6所述的方法，其特征在于：以换热器的高度计算，内置换热器上部1/3的换热面积与中部1/3的换热面积的比例为1:1.5-1:3,中部1/3的换热面积与下部1/3的换热面积的比例为1:2-1:5。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于：反应液在鼓泡塔反应器中的平均停留时间为20-100min，优选30-60min；反应液的温度为100-130℃，优选105-120℃。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于：所述的异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯和芳香族二异氰酸酯中的一种或多种；优选为具有4-20个碳原子的脂肪族二异氰酸酯、具有4-20个碳原子的脂环族二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中的一种或多种；更优选为四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、四甲代苯二亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二(异氰酸环己酯基)甲烷、2,4’-二(异氰酸环己酯基)甲烷和3-异氰酸酯基亚甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯中的2CN105622462A权利要求书2/2页一种或多种，特别优选六亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二(异氰酸