[发明专利]异氰酸酯化合物的制造方法

说明书

本发明的目的在于提供，可以安全且高效地制造异氰酸酯化合物的方法。本发明的异氰酸酯化合物的制造方法的特征在于，包括：在氧的存在下、以15℃以下的温度对卤代甲烷照射高能光的工序；及进一步添加胺化合物，在不照射上述高能光的情况下使其反应的工序。

技术领域

本发明涉及可以安全且高效地制造异氰酸酯化合物的方法、及利用该方法的聚氨酯的制造方法。

背景技术

具有异氰酸酯基(-N＝C＝O)的异氰酸酯化合物的反应性极高，作为聚氨酯等的原料是非常有用的。异氰酸酯化合物通常使胺化合物与光气反应来合成(专利文献1等)。

然而，光气容易与水反应而生成氯化氢，有被用作毒气的历史等，是有毒物质。光气主要在活性炭催化剂的存在下、通过无水氯气与高纯度一氧化碳的高放热气相反应来制造。此处使用的氯气、一氧化碳也是有毒的。光气的基本制造工艺从二十世纪二十年代起就没有大幅变化。基于这样的工艺的光气的制造中，需要昂贵且巨大的设备。然而，由于光气的高毒性，广泛的安全性确保是设备设计中不可或缺的，其与制造成本的增大有关。另外，光气的大规模制造工艺有引起多种环境问题的担忧。此外，光气是利用三乙胺等碱将三光气分解而制造的。然而，已知三光气是一种昂贵的试剂，具有受到任意物理刺激或化学刺激便会分解为光气的潜在危险性，另外自身也具有高毒性。

本发明人开发了在氧的存在下对卤化烃进行光照射而得到光气等化合物的方法(专利文献2)。专利文献2记载了将生成的化合物导入其他反应容器的方法，还记载了使卤化烃与原料化合物共存，使生成的化合物与原料化合物在1个反应容器内反应的方法。

另外，本发明人开发了一种卤代羧酸酯的制造方法，其特征在于，在氧的存在下对包含卤代烃和醇的混合物进行光照射(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2017/104709号小册子

专利文献2：日本特开2013-181028号公报

专利文献3：国际公开第2015/156245号小册子

发明内容

发明要解决的问题

如上所述，本发明人开发了更安全地利用光气的方法。然而专利文献2记载的方法中，例如使用伯胺化合物作为原料化合物时，反应会进行至尿素衍生物、聚脲，无法得到异氰酸酯化合物。

另外，专利文献3记载的方法中，通过对卤代烃使用相对少量的醇，可以抑制碳酸酯的生成从而得到卤代甲酸酯。然而专利文献3使用醇化合物作为原料化合物，并未给出使用伯胺化合物的启示。

因此本发明的目的在于提供：可以安全且高效地制造异氰酸酯化合物的方法和利用该方法的聚氨酯的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人为了解决上问题，反复进行深入研究。以往，将卤代甲烷分解而得到光气时，需要光的同时热也是必要的，因此低温下不生成光气，另外，认为光气在大量氧的存在下进行光照射时容易分解，从而产生一氧化碳、二氧化碳、氯等。然而，通过本发明人的实验意外发现，在较低的温度下也可以生成光气，且生成的光气不会容易地分解。另外，若为比较低的温度，则光气的常压下的沸点为8.3℃，因此漏出至体系外的担忧也低。因此本发明人发现：首先以较低温度预先生成卤代羰基化合物，再对其添加伯胺化合物，由此可以安全且高效地制造异氰酸酯化合物，从而完成了本发明。

[1]一种异氰酸酯化合物的制造方法，其特征在于，包括：

在氧的存在下、以15℃以下的温度对卤代甲烷照射高能光的工序；及

进一步添加伯胺化合物，在不照射上述高能光的情况下使其反应的工序。