185870. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izocianátok előállítására
1 185 870 2 bonáttal való hosszadalmas, sok mellékterméket szolgáltató reakciója. A II általános képletű kiindulási anyagok — oxálsavészteramidok — könnyen előállithatók például aminok és oxálsav-dialkilészterek reakciójával. Kiindulási vegyűletként például a következő II általános képletű vegyületeket használhatjuk: az oxálsavmonometilamid metil-, etil-, n-propil-, izo-propil-, n-butil-, szek-butil-, terc-butil-, 2-metilbutil-(l)-, 3- -metilbutil-(l)-, 2-metilbutil-(2)-, 3-metilbutil-(2)-, pentil-(l), pentil-(2)-, pentil-(3)-, neo-pentil-, n-hexil-, n-oktil-, decil-észterét; a fenti oxálsavmonoészterek homológ, etil-, n-propil-, izo-propil-, n-butil-, izo-butil-, szek-butil-, 2-metilbutil-(l)-, 3-metilbutií-(l)-, 3- -metilbutil-(2)-, pentil-(l)-, pentil-(2)-, pentil-(3)-, neo-pentil-, n-hexil-, n-oktil-, decil-, fenilcsoporttal vagy a 2-, 3- vagy 4-helyzetben egyszeresen vagy a 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4-, 3,5-helyzetben kétszeresen, egymástól függetlenül klóratommal, metoxi- vagy etoxicsoporttal szubsztituált fenilcsoporttal szubsztituált monoamidját. A reakciót előnyösen 300—900 °C-on, elsősorban 400—700 eC-on, csökkentett nyomáson, légköri nyomáson vagy túlnyomáson, előnyösen 0,001—40, elsősorban 0,005—1 bar nyomáson, szakaszos vagy előnyösen folyamatos üzemben hajtjuk végre. Reaktorként célszerűen 20—1000 mm átmérőjű és 100—2000 mm hosszú csőreaktort használunk, 10—50 mm átmérőjű töltettel. Töltetként például Raschig-, Pali, üveg-, szitaszövet-gyűrűk, acélgyapot, vas- és rézforgács alkalmazható. Célszerűen a reakciókörülmények között közömbös oldószert használunk, például aromás szénhidrogéneket, mint a toluol, etilbenzol, m-, o- és p-xilol, izopropilbenzol, metilnaftalin és megfelelő elegyeik. Az oldószert célszerűen 400—10000 súly%-ban alkalmazzuk a II általános képletű kiindulási anyagra vonatkoztatva. A reakció a következőképpen hajtható végre: a kiindulási anyagot szilárd, cseppfolyós vagy gázalakban, adott esetben közömbös gázzal és/vagy oldószerrel alkotott elegye alakjában vezetjük át a reaktoron a bontás hőmérsékletén. Kihajtó gáz vagy vákuum alkalmazása, illetve közömbös oldószer alkalmazása előnyös, hogy a bomlástermékek gyorsan kikerüljenek a reaktorból és adott esetben megkönnyítsék a végtermék és a képződött alkohol hatásos szétválasztását. A reaktorban a nyomást célszerűen a képződő I általános képletű izocianát és az alkohol forráspontjainak megfelelően állítjuk be, előnyösen úgy, hogy a végtermék gyorsan kikerüljön a reaktorból, a frakcionált kondenzáció azonban még lehetséges legyen, A terhelés célszerűen 10—500, elsősorban 50— 300 g II általános képletű vegyület 1 liter reakciótérre és egy órára vonatkoztatva. A végterméket adott esetben közvetlenül felhasználhatjuk, vagy szokásos módon, például frakcionált desztillálással vagy kristályosítással, tisztíthatjuk. A találmány szerinti eljárással előállítható izocianátok növényvédőszerek, kártevőirtószerek, színezékek, műgyanták és műanyagok, textíliák víztaszítóvá tételére alkalmas szerek, mosószerek és ragasztók értékes kiindulási anyagai. A felhasználást illetően hivatkozunk a már említett iratokra és az Ullmanns Encyklo-pädie der technischen Chemie, 9. kötet, 11., 12., 404., és 17. kötet 204. oldalára. A következő példákban a részek súlyrészeket jelentenek, és úgy aránylanak a térfogatrészekhez, mint a kilogramm a literhez. 1. példa 20 rész oxálsavmetilészteir-N-fenilamidot 45 perc alatt adagoló csigán át felülről egy szitaszövet-gyűrűkkel töltött, 160 térfogatrész űrtartalmú csőreaktorba töltünk, amelynek belsejében 600 °C és 19 mbar nyomás uralkodik. A reaktor alsó vége vízzel hűtött előtétbe torkollik, ebben kondenzálódik a képződő fenilizocianát. Ehhez csatlakozik egy második, szárazjéggel töltött előtét a metanol kondenzálására. 78%-os átalakulással (gázkromatográfiásán meghatározva) 9,5 rész fenilizocianátot kapunk (91,6%). Forráspontja 164—167 °C. 2—8. példa Az 1. példával analóg módon járunk el, de a kiindulási anyagot, a hőmérsékletet, az időt, nyomást és reaktortöltetet változtatjuk. Az eredményeket a táblázatban tüntetjük fel. 9. példa 200 rész oxálsavmetilészter-N-fenilamid 400 rész oxilolos oldatát 190 perc alatt egy 280°C-ra fűtött bepárlóba töltjük. A keletkező gőzöket egy térfogatrész reakcióelegyre és 1 órára vonatkoztatva 3 térfogatrész nitrogéngázzal egy 160 térfogatrész űrtartalmú reaktorba vezetjük, amelyet acélgyapottal töltöttünk meg, és amelynek belső hőmérséklete 590 °C. A gázalakú reakcióelegyet frakcionáltan desztilláljuk. 86%-os átalakulással (gázkromatográfiásán meghatározva) 93,8 rész fenilizocianátot kapunk (82%); forráspontja 54—55 °C/17 mbar. Szabadalmi igénypont Eljárás I általános képletű izocianátok előállítására — ebben a képletben R1 1—10 szénatomos alkilcsoportot, szubsztituálatlan vagy egy-két klóratommal és/vagy 1—4 szénatomos alkoxicsoporttal szubsztituált fenilcsoportot jelent, — karbonamidovegyületek hőbontásával azzal jellemez ve, hogy II általános képletű oxálsavészteramidot — ebben a képletben R1 a fenti jelentésű és R2 1—12 szénatomos alkilcsoportot jelent — legalább 300 °C hőmérsékleten, adott esetben közömbös gáz és/vagy közömbös oldószer jelenlétében hőbontásnak vetünk: alá. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
