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Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aromatischer lsocyanate
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten aus aromatischen
Aminen und Phosgen in Anwesenheit einer inerten Flüssigkeit.
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Eine der üblichen Methoden zur Herstellung aromatischer Isocyanate
besteht in der direkten Reaktion zwischen Phosgen und einem bestimmten aromatischen
Amin, wobei die -N C O-Gruppe gebildet und Chlorwasserstoff abgespalten wird. Diese
Methode besitzt gewisse Schwierigkeiten; deren eine darin besteht, daß die -N C
0-Gruppe sehr reaktionsfähig ist und leicht mit den Amino-Gruppen reagiert. Das
gebildete aromatische Isocyänat kann also unmittelbar mit einem in der Reaktionsmasse
enthaltenen freien Amin weiter reagieren. Zum Teil kann diese Schwierigkeit dadurch
umgangen werden, daß man an Stelle des freien Amins das Hydrochlorid desselben verwendet.
-In jedem Falle muß die Reaktion jedoch chargenweise bei verhältnismäßig niedriger
Temperatur durchgeführt werden, wozu eine ziemlich lange" Reaktionszeit benötigt
wird. Bei Anwendung höherer Temperaturen wird die Reaktionszeit abgekürzt, es bilden
sich jedoch unerwünschte Nebenprodukte und Teerstoffe.
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Es wurden auch bereits Verfahren in der Dampfphase vorgeschlagen,
jedoch ergeben diese niedrige Ausbeuten, und es entstehen dabei ebenfalls Teerprodukte.
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In der USA.-Patentschrift 2480088 ist ein Verfahren, betreffend
die Reaktion primärer Amine mit Phosgen unter Bildung eines Carbamylchlorids, beschrieben,
welches anschließend in einer getrennten Verfahrensstufe in das entsprechende Isocyanat
zersetzt wird. Die Ausbeuten bei diesem Verfahren sind verhältnismäßig gering.
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Ein anderes kontinuierliches Verfahren betrifft ein Kaskadensystem,
bei welchem ein Amin oder sein Hydrochlorid bei verhälnismäßig hohen Temperaturen
in aufeinanderfolgenden Reaktionsgefäßen in einem Lösungsmittel mit Phösgen behandelt
wird. Dieses Verfahren besitzt jedoch den Nachteil, daß für die einzelnen Gefäße
mit Zubehör zusammen verhältnismäßig viel Platz benötigt@wird. Auch sind die Ausbeuten
bei diesem Verfahren ebenfalls gering, und zwar ungefähr dieselben, wie man sie
bei dem üblichen chargenweisen Verfahren erzielt.
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Aus der deutschen Patentschrift 801993 ist weiter bekannt,
ein in einem am Sieden gehaltenen Lösungsmittel suspendiertes Aminhydrochlorid mit
einer getrennt hergestellten gesättigten Phosgenlösung umzusetzen und nach Umsetzung
des gesamten Aminhydrochlorids die Phosgenzufuhr zu unterbrechen und das gebildete
Isocyanat abzutrennen.
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Dieses Verfahren verläuft über die zusätzliche Verfahrensstufe der
Aminhydrochloridbildung und kann nicht kontinuierlich durchgeführt werden: Es ist
weiter aus der deutschen Patentschrift $70 847 ein Verfahren bekannt, bei welchem
kontinuierlich Phosgen und Amin in Dampfform zur Reaktion gebracht werden und das
entstandene Isocyanat mit einem Lösungsmittel herausgelöst, abgeführt und dann aus
dem Lösungsmittel durch fraktionierte Destillation°abgetrennt wird.
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Bei diesem Verfahren, das eine getrennte Destillationsstufe zur Gewinnung
des Isocyanats erfordert, ist es unvermeidlich, daß- das gebildete Isocyanat bei
seinem Verweilen in dem Reaktionsmedium mit weiterem Amin, unter Bildung von Harnstoffen
und entsprechender Herabsetzung der Ausbeute reagiert.
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Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung
aromatischer Isocyanate, welches kontinuierlich durchgeführt werden kann und bessere
Ausbeuten als die bisherigen Verfahren ergibt. Dabei entsteht nur eine Mindestmenge
unerwünschter Nebenprodukte und Teerstoffe. Gemäß der Erfindung erfolgt die kontinuierliche
Herstellung der Isocyanate unter Verwendung eines einzigen Reaktionsgefäßes. Die
Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung im einzelnen ersichtlich.
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Die erfindungsgemäßen Aufgaben werden dadurch gelöst, daß man ein
in einer inerten Flüssigkeit gelöstes oder suspendiertes aromatisches Amin mit Phosgen
bei einer über dem Zersetzungspunkt des als
Zwischenprodukt gebildeten
Carbamylchlorids liegenden Temperatur zur Reaktion bringt, indem man das Phosgen
in die Lösung oder Suspension einleitet und das gewünschte aromatische Isocyanat
dann abtrennt.
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Der Siedepunkt der inerten Flüssigkeit liegt dabei über dem Siedepunkt
des zu bildenden aromatischen Isocyanats. Die Reaktion mit Phosgen wird bei einer
Temperatur oberhalb des Siedepunktes des aromatischen Isocyanats, jedoch unterhalb
des Siedepunktes der inerten Flüssigkeit durchgeführt, und das aromatische Isocyanat
wird im Maße seiner Bildung abdestilliert.
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Das Verfahren ist verhältnismäßig einfach und kann in einem Reaktionsgefäß
durchgeführt werden, das auf die gewünschte Temperatur erhitzt wird und mit einem
kührwerk, z. B. einem flachen Flügelrührer, versehen ist, um eine sorgfältige Verteilung
des gasförmigen Phosgens zu gewährleisten. Das Reaktionsgefäß soll ferner ein unter
die Oberfläche der Flüssigkeit reichendes Einlaßrohr zur Einleitung des Gases und
einen Ansatz zur Zuführung von Flüssigkeit besitzen. Die Rückflußapparatur und die
Abführungsleitungen für die Dämpfe aus dem Reaktionsgefäß können üblicher Art sein.
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Gemäß der Erfindung wird ein Lösungsmittel mit einem Siedebereich
von z. B. etwa 350 bis 400° in das Reaktionsgefäß eingebracht und auf mehrere Grade
über den Siedepunkt des herzustellenden aromatischen Isocyanats erhitzt. Eine ein
Lösungsmittel für das aromatische Isocyanat enthaltende Vorlage ist vorgesehen,
welche auf einer zur Verhinderung der Bildung des entsprechenden Carbamylchlorids
ausreichend hohen Temperatur gehalten wird. Bei dieser Temperatur ist die Löslichkeit
von Phosgen und Chlorwasserstoff in dem Lösungsmittel minimal.
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Das umzusetzende Amin wird in einem niedrigersiedenden chlorierten
aromatischen Lösungsmittel, welches zweckmäßig dasselbe wie das in der Vorlage ist,
gelöst und in das Reaktionsgefäß unterhalb des Spiegels der darin enthaltenen Flüssigkeit
eingeführt. Gleichzeitig wird ein Phosgenstrom unter die Oberfläche der Reaktionsmasse
eingeleitet. Das aromatische Isocyanat bildet sich unter Entstehung von Chlorwasserstoff.
Da die Temperatur der Reaktionsmasse über dem Siedepunkt des Isocyanats liegt, verdampft
das letztere sofort und gelangt mit dem Chlorwasserstoff und dem überschüssigen
Phosgen in die Vorlage. Das Isocyanat kondensiert sich in dem Dampf und der Flüssigkeit
des Lösungsmittels in der Vorlage, und Chlorwasserstoff und Phosgen, die aus dem
Rückflußkühler austreten, werden in eine Waschvorrichtung geleitet.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung siedet das für das
Amin verwendete Lösungsmittel ebenfalls unterhalb der Temperatur des Reaktionsgefäßes,
so daß es ebenfalls in die Vorlage überdestilliert und sich nicht im Reaktionsgefäß
ansammelt. Diese Methode hat den sichtlichen Vorteil, daß das Isocyanat sofort aus
der Reaktionszone entfernt wird, so daß es keine Gelegenheit hat, mit dem als Ausgangssubstanz
verwendeten Amin zu reagieren. Bei Verwendung einfacher Amine verläuft die Umwandlung
in das entsprechende Isocyanat praktisch quantitativ. Auch mit den Diisocyanaten
sind die Ausbeuten sehr hoch, und zwar 20 bis 25% höher als bei den vorstehend erwähnten
früheren Verfahren.
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Als Lösungsmittel für die Reaktion wird zweckmäßig. eine hochsiedende
zyklische Kohlenwasserstofffraktion oder eine chlorierte aromatische Kohlenwasserstofffraktion
verwendet. Geeignet sind z. B. höhersiedende naphthenische oder aromatische Kohlenwasserstoffe.
Das verwendete Lösungsmittel muß gegenüber den Reaktionsteilnehmern und den Reaktionsprodukten
inert sein. Der Siedepunkt des Lösungsmittels hängt vom Siedepunkt des zu bildenden
Isocyanats und der angewendeten Temperatur ab. Der Siedepunkt des Lösungsmittels
braucht nur etwa 20 bis 50° höher zu liegen als die Reaktionstemperatur. Er kann
natürlich auch höher sein. Im allgemeinen wird der Siedepunkt nicht unter etwa 180°
liegen. Bestimmte, aus Petroleum oder anderen Quellen stammende Kohlenwasserstofffraktionen,
z. B. naphthenische Fraktionen, sind geeignet. Direkt oder indirekt aus Petroleum
oder Steinkohlenteer erhaltene Kohlenwasserstoffe, z. B. p-Diphenylbenzol, Diphenylmethan
und Triphenylmethan, sind ebenfalls geeignete typische aromatische Kohlenwasserstoffe.
Die aromatischen Kohlenwasserstoffe können zur Erhöhung ihrer Siedepunkte chloriert
werden. Solche chlorierten aromatischen Kohlenwasserstoffe sind sehr geeignet. Der
Chlorierungsgrad ist nicht wichtig. Eine hauptsächliche Bedingung besteht außer
dem Siedebereich darin, daß das Lösungsmittel mit Phosgen, Chlorwasserstoff, dem
Amin und dem Isocyanat im wesentlichen. nicht reagiert und auch bei der Reaktionstemperatur
thermisch stabil ist. Bevorzugte chlorierte Kohlenwasserstoffe sind die chlorierten
Diphenyle sowie chlorierte Benzole. Andere geeignete Kohlenwasserstoffe sind die
aus asphaltischen Rohölen stammenden höhersiedenden naphthenischen Fraktionen. Bei
der Herstellung niedrigsiedender Isocyanate, z. B. von Phenylisocyanat, können einfache
chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Trichlorbenzol, als Lösungsmittel verwendet werden.
Als Lösungsmittel für das Amin und zur Aufnahme des gebildeten aromatischen Isocyanats
kann ebenfalls ein chlorierter aromatischer Kohlenwasserstoff, jedoch gewöhnlich
mit geringerem Chlorgehalt, z. B. Monochlorbenzol oder o-Dichlorbenzol, verwendet
werden. Dieses Lösungsmittel soll zweckmäßig in einem solchen Bereich sieden, daß
es mit dem Isocyanat überdestilliert.
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Die Temperaturgrenzen sind nicht wichtig, da lediglich erforderlich
ist, daß die Temperatur des Lösungsmittels in der Reaktionsmasse einige wenige Grade
höher liegt als der Siedepunkt des herzustellenden Isocyanats. Höhere Temperaturen
sind nicht zweckmäßig, da sie unerwünschte Nebenreaktionen ergeben können. Ein praktischer
Bereich liegt zwischen 1 und 20° oberhalb des Siedepunktes der Isocyanate. Wenn
natürlich die Temperatur dem Siedepunkt des Lösungsmittels zu nahekommt, destilliert
ein zu großer Teil des Lösungsmittels im Reaktionsmedium in die Vorlage über. Bevorzugte
Temperaturen zur Durchführung der Reaktion liegen zwischen etwa 100 und 300° und
zweckmäßig zwischen 130 und 300°. Höhere Temperaturen sind nicht zweckmäßig, da
dann eine gewisse Zersetzung des Isocyanats stattfinden kann. Im allgemeinen bestimmt
der Zersetzungspunkt des gebildeten Isocyanats die obere Temperaturgrenze, jenseits
welcher die Ausbeuten stark zurückgehen.
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Das Lösungsmittel in der Vorlage wird im allgemeinen auf einer solchen
Temperatur gehalten, daß ein leichter Rückfluß stattfindet. Es scheint, daß der
Dampf des Lösungsmittels den Dampf des aromatischen Isocyanats löst und dasselbe
in dem Lösungsmittel dann kondensiert. Daher sollte diese lösende Wirkung sowie
der Siedepunkt des Lösungsmittels genau beachtet werden, um die Bildung eines aromatischen
Carbamylchlorids durch Reaktion des Isocyanats mit Chlorwasserstoff zu verhindern.
Nachdem
das ganze Amin zu der Reaktionslösung zugegeben wurde, wird noch eine kurze Zeit
weiter Phosgen eingeleitet, um die Reaktion mit etwa noch nicht umgesetztem Amin
zu vervollständigen. Trockener Stickstoff wird dann zur Entfernung des gesamten
gelösten Chlorwasserstoffes und Phosgens durch das System geleitet. Darauf wird
das Isocyanat durch Abdestillation des Lösungsmittels und Fraktionierung des aromatischen
Isocyanats gewonnen. Die Reaktion wird in der Regel bei Atmosphärendruck durchgeführt.
Die Destillation soll jedoch zur Erniedrigung der Siedepunkte der zur Zersetzung
neigenden Isocy anate unter vermindertem Druck durchgeführt werden.
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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel I In ein
mit einem Rührwerk, einem Thermometer, einer Gaszuführung, einer Flüssigkeitszuführung
und einem Kondensator versehenes erhitztes Reaktionsgefäß wurden 450 Teile eines
chlorierten Polyphenyls mit einem Siedebereich von 385 bis 420° eingebracht. Die
Temperatur wurde auf 260° eingestellt. Durch die unter die Oberfläche des chlorierten
Polyphenyls reichende Flüssigkeitszuleitung wurde dann eine Lösung von 16 Teilen
2, 4-Tolylendiamin in 260 Teilen o-Dichlorbenzol eingebracht. Dies dauerte 50 Minuten,
und die Reaktionsmasse wurde durchgerührt, während welcher Zeit die Temperatur auf
255 bis 265° gehalten wurde. Gleichzeitig leitete man während der 50 Minuten durch
das Gaseinleitungsrohr, welches ebenfalls unter die Oberfläche der Flüssigkeit reichte,
60 Teile Phosgen mit gleichmäßiger Geschwindigkeit in die Reaktionsmasse ein.
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Das gebildete 2, 4-Tolylendiisocyanat destillierte im Maße seiner
Bildung aus der Reaktionsmasse zusammen mit dem o-Dichlorbenzol ab und wurde in
einer Vorlage kondensiert und gesammelt, deren Temperatur auf 180 bis 185° gehalten
wurde, um die Bildung des entsprechenden Carbamylchlorids zu verhindern. Der während
der Reaktion gebildete Chlorwasserstoff ging mit dem Diisocyanat und dem o-Dichlorbenzol
über und konnte durch einen auf der Vorlage befindlichen Rückflußkühler entweichen.
Die Temperatur von 180 bis 185° in der Vorlage reichte aus, um einen leichten Rückfluß
zu unterhalten, wodurch die Löslichkeit des Chlorwasserstoffes in der Lösung auf
einem Mindestmaß gehalten wurde.
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Nach Zugabe des gesamten 2, 4-Tolylendiamins wurde noch weitere 20
Minuten Phosgen eingeleitet, während welcher Zeit die Temperatur der Reaktionsmasse
auf 255 bis 265° gehalten wurde. Nach beendeter Phosgeneinleitung wurde Stickstoff
durch die Rückflußlösung in die Vorlage geleitet, um etwa noch darin enthaltenen
Chlorwasserstoff und Phosgen zu entfernen. Dann wurde das o-Dichlorbenzol aus der
Vorlage abdestilliert, und das gewonnene 2, 4-Tolylendiisocyanat wurde bei 4 mm
Hg bei 80 bis 85° fraktioniert. Die Ausbeute betrug 20,5 Teile oder 88,5% der Theorie.
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Beispiel II Unter Verwendung der Einrichtung von Beispiel I wurden
in den Reaktionskolben 200 Teile Trichlorbenzol und 50 Teile Monochlorbenzol eingebracht.
In die Vorlage gab man 200 Teile Monochlorbenzol. Das System wurde durch Erhitzen
auf etwas über 100° unter Durchleiten eines trockenen Stickstoffstromes und Austreiben
von Spuren von Wasser getrocknet. Dann wurde das Reaktionsgefäß auf 180° erhitzt,
und man leitete 15 Minuten Phosgen mit einer Geschwindigkeit von 50 Teilen pro Stunde
hindurch. Alsdann leitete man durch die unter die Oberfläche der Reaktionsmasse
reichende Flüssigkeitszuleitung während 2,75 Stunden eine Lösung von 45 Teilen Anilin
in 290 Teilen trockenem Monochlorbenzol mit gleichmäßiger Geschwindigkeit ein. Phosgen
wurde weiter eingeleitet und die Temperatur auf 180 bis 190° gehalten. Es bildete
sich Phenylisocyanat und destillierte zusammen mit Monochlorbenzol und etwas Trichlorbenzol
in die auf 130° gehaltene Vorlage über. Nachdem das ganze Anilin zugegeben war,
wurde die Temperatur während 40 Minuten auf 212° erhöht.
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Der Phosgenstrom wurde unterbrochen, und man leitete 30 Minuten zur
Entfernung von Chlorwasserstoff und Phosgen Stickstoff durch die in leichtem Rückfluß
befindliche Flüssigkeit in der Vorlage. Man erhielt aus der Vorlage 56,5 Teile Phenylisocyanat,
was einer Ausbeute von 98% der Theorie entspricht.
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In dem vorstehenden Beispiel kann an Stelle des Anilins p-Chloranilin
zur Bildung von p-Chlorphenylisocyanat verwendet werden. Beispiel III Es wurde die
Einrichtung von Beispiel I verwendet. Der Reaktionskolben wurde mit 450 Teilen eines
handelsüblichen chlorierten Polyphenyls mit einem Siedebereich von 400 bis 430°
beschickt. In die Vorlage gab man 100 Teile o-Dichlorbenzol. Die Reaktionslösung
wurde unter Einleiten von 50 Teilen Phosgen pro Stunde während etwa 30 Minuten auf
250° erhitzt. Dann führte man durch die Flüssigkeitszuleitung eine Lösung von 22
Teilen m-Phenylendiamin in 258 Teilen o-Dichlorbenzol während 2 Stunden zu. Der
Phosgenstrom wurde auf einer Geschwindigkeit von 100 Teilen pro Stunde und die Reaktionstemperatur
auf 245 bis 250° gehalten. Die Vorlage wurde auf einer Temperatur von 180 bis 185°
gehalten, um einen leichten Rückfluß des Lösungsmittels zu erzielen. Das m-Phenylendiisocyanat
destillierte zusammen mit etwas o-Dichlorbenzol in die Vorlage über.
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Während der Zugabe der Arninlösung bemerkte man, daß sich um das Flüssigkeitseinleitungsrohr
ein wenig rötlichschwarzer körniger Niederschlag absetzte. Nach beendeter Zugabe
der Lösung wurde daher eine zweite Lösung von 22 Teilen m-Phenylendiamin in 200
Teilen o-Dichlorbenzol unter Zusatz von 22 Teilen des vorstehend erwähnten chlorierten
Polyphenyls hergestellt und während 1,5 Stunden in den Reaktionskolben unter Aufrechterhaltung
einer Temperatur von 240 bis 245° eingeleitet. Die Geschwindigkeit der Phosgeneinleitung
blieb bei 100 Teilen pro Stunde. Am Ende des Flüssigkeitseinle'itungsrohres bildete
sich kein Niederschlag.
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Man leitete dann weitere 45 Minuten Phosgen ein. Durch die in leichtem
Rückfluß befindliche Flüssigkeit in der Vorlage leitete man 30 Minuten zur Entfernung
von Chlorwasserstoff und Phosgen Stickstoff hindurch. Das Lösungsmittel wurde bei
50 mm Ilg abdestilliert, und das rohe m-Phenylendiisocyanat wurde unter Erzielung
von 46 Teilen m-Phenylendiisocyanat oder einer Ausbeute von 71% der Theorie fraktioniert.
Sein Siedepunkt bei 8 mm betrug 95 bis 100°. Beispiel IV Der Reaktionskolben der
Apparatur von Beispiel I wurde mit 300 Teilen einer stark sauren, gewaschenen naphthenischen
Kohlenwasserstofffraktion mit einer S aybolt-Universal-Viskosität von 353 Sekunden
bei.
38°, einem spezifischen Gewicht von 0,8799 bei 16° und einem
Destillationsbereich von 151 bis 280° bei einem Druck von 5 mm beschickt. In die
Vorlage brachte man 200 Teile o-Dichlorbenzol. Das System wurde mit trockenem Sticksta-ff
gereinigt, worauf der Reaktionskolben nach und nach auf 260° unter Durchleiten eines
langsamen Phosgenstromes zur Sättigung des Systems erhitzt wurde. Die Vorlage wurde
während dieser Zeit auf 180 bis 185° gehalten. Dann wurde der Phosgenstrom verstärkt
und auf 100 Teilen pro Stunde gehalten. Gleichzeitig leitete man in das im Reaktionskolben
enthaltene Öl eine Lösung von 50 Teilen m-Tolylendiamin und 30 Teilen des vorstehend
erwähnten naphthenischen Öls, gelöst in 500 Teilen o-Dichlorbenzol, mit einer gleichmäßigen
Geschwindigkeit während 2,25 Stunden ein. Die Temperatur des Reaktionskolbens wurde
während dieser Zeit auf 260 bis 275° gehalten. Nach Zugabe des gesamten Amins wurde
weitere 20 Minuten Phosgen durch den Reaktionskolben geleitet und die Temperatur
zur Entfernung des restlichen Isocyanats auf 280° gehalten. Dann leitete man Stickstoff
durch die Vorlage, um gelöstes Phosgen und Chlorwasserstoff zu entfernen. Das o-Dichlorbenzol
wurde von dem in der Vorlage enthaltenen Produkt abdestilliert. Man erhielt 65 Teile
2, 4-Tolylendiisocyanat, was einer Ausbeute von 89°/o der Theorie entspricht.
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Während in vorstehenden Beispielen aromatische Amine wie 2, 4-Tolylendiamin,
Anilin, m-Phenylendiamin und Chloranilin verwendet wurden, kann natürlich jedes
primäre aromatische Amin, z. B. o-oder p=Phenylendiamin, o-, m- oder p-Aminotoluol
oder andere Tolylendiamine, verwendet werden. Im allgemeinen sind Amine, welche
unterhalb etwa 300° bei Atmospärendruck siedende Isocyanate ergeben, geeignet. Sie
können im aromatischen Ring Alkylöder Halogensubstitüenten enthalten. Mit der Isocyanatgruppe
reagierende Gruppen sollen jedoch vermieden werden, dies sind z. B. Hydroxyl-, Mercapto-,
Carboxyl-, Carbonamid- oder Sulfonamidgruppen usw. Bei Herstellung der höhensiedenden
Isocyanate kann unter vermindertem Druck gearbeitet werden, in welchem Falle natürlich
dann ein höhensiedendes Lösungsmittel" erforderlich ist.
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Die Lösung des eingebrachten Amins soll 5 bis 30'% des Amins enthalten.
Wenn die Konzentration des Amins 30% stark übersteigt, so ist es schwierig, genug
Phosgen in Lösung zu bekommen, um sicher zu sein, daß das Aniin mit dem Phosgen
und nicht mit dem Isocyänat reagiert. Wenn die Aminkonzentration in der Lösung zu
hoch ist, so bildet sich auch eine unlösliche Verbindung von unbekannter Zusammensetzung.
Diese Verbindung enthält einen großen Prozentsatz an nicht hydrolysierbarem Chlor
und zersetzt sich nicht unter Bildung eines Isocyanats. Sie ist daher weder das
Aminhvdrochlorid noch ein Carbamylchlorid. Bei Konzentrationen unter 51/o ist das
Verfahren auch durchführbar, man benötigt jedoch uriwirtschaftlich große Lösungsmittelmengen.
Im allgemeinen verwendet man zweckmäßig Aminlösungen, welche 5 bis 20 Gewichtsprozent
des Amins enthalten, wobei der bevorzugte Bereich bei 8 bis 12 Gewichtsprozent liegt.
Die Aminlösung kann vor Einbringung in das Reaktionsgefäß vorerhitzt werden. Das
ist insbesondere dann günstig, wenn das in einer bestimmten Zeit zugegebene Lösungsvolumen
einen wesentlichen Teil des Volumens der siedenden Lösung in dem Reaktionsgefäß
ausmacht.
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Das Phosgen muß in einem mindestens 50%igen stöchiometrischen Überschuß
in bezug auf die für eine vollständige Reaktion mit dem Amin theoretisch notwendige
Menge verwendet werden. Bei kleineren Phosgenmengen reagiert ein Teil des Amins
mit dem Isocyanat unter Bildung teeriger Niederschläge, wodurch die Ausbeute abnimmt.
Vorzugsweise ist das Phosgen in einem 80- bis 100%igen stöchiometrischen Überschuß
vorhanden. Die Verwendung größerer Mengen hat keinen schädlichen Einfluß außer den
zusätzlichen Kosten und der Notwendigkeit, den Überschuß zu verwerten. Der Phosgenüberschuß
kann wiedergewonnen werden und im Kreislauf geführt werden.
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Es ist völlig überraschend, daß bei Anwendung der erfindungsgemäßen
hohen Temperaturen in der flüssigen Phase hohe Ausbeuten erhalten werden, da man
es bisher für notwendig hielt, die Reaktion zur Vermeidung der Bildung von Nebenprodukten
bei niedriger Temperatur zu beginnen. Überraschend ist auch, daß eine Umsetzung
zwischen dem Amin und dem bereits gebildeten, in der Lösung vorhandenen Isocyanat
nun in verhältnismäßig geringem Umfang stattfindet. Das scheint auf die besonderen
verwendeten Lösungsmittel, die Temperatur, bei welcher die Reaktion durchgeführt
wird, und auf den beträchtlichen Phosgenüberschuß zurückzuführen zu sein.