六亞甲基二異氰酸酯合成工藝的研究.pdf

1、1，6-六亞甲基二異氰酸酯(HDI)是一種用途廣泛的化工材料，潛在的市場(chǎng)需求量大。目前，工業(yè)上生產(chǎn)HDI主要用光氣法，該方法污染嚴(yán)重，不易操作。隨著環(huán)保法規(guī)的日益完善，異氰酸酯的綠色化合成越來(lái)越受到重視。 本文用二氧化碳替代光氣，研究開發(fā)了一條非光氣法合成HDI路線，該技術(shù)路線能從源頭上消除污染，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。該技術(shù)路線分為兩個(gè)過(guò)程：首先二氧化碳、己二胺、三乙胺在一定條件下合成氨基甲酸酯陰離子，然后是氨基甲酸酯陰離子和鄰

2、磺基苯甲酸酐進(jìn)行脫水反應(yīng)生成HDI。本文分別對(duì)兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行了深入的研究。 氨基甲酸酯陰離子的合成過(guò)程首先，初步探索出了氨基甲酸酯陰離子合成條件，對(duì)反應(yīng)裝置進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)。然后，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)，得出了合成氨基甲酸酯陰離子的最佳工藝條件：溫度-5℃，反應(yīng)時(shí)間30min，三乙胺用量與己二胺的摩爾比為3:1。最后，對(duì)影響合成反應(yīng)的因素進(jìn)行了分析討論，發(fā)現(xiàn)溫度對(duì)反應(yīng)影響最顯著，反應(yīng)時(shí)間和催化劑用量都有不同程度的影響。 脫水及精制

3、過(guò)程首先通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)，得出了合成HDI的最佳工藝條件：溫度-10℃，反應(yīng)時(shí)間60min，鄰磺基苯甲酸酐用量與己二胺的摩爾比為2:1。隨后對(duì)影響合成反應(yīng)的因素進(jìn)行了分析討論，發(fā)現(xiàn)溫度對(duì)反應(yīng)影響最顯著，反應(yīng)時(shí)間和催化劑用量都有不同程度的影響。 運(yùn)用紅外光譜，氣相，折光率對(duì)中間體，目標(biāo)產(chǎn)物，副產(chǎn)物進(jìn)行了表征，以助于今后的探索和研究。 總之，與光氣法比較，本方法環(huán)保，符合發(fā)展綠色化學(xué)的要求；與其他的非光氣法比較，本方法具有反應(yīng)條