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《二苯甲烷二異氰酸酯的清潔合成反應(yīng)過程研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn二苯甲烷二異氰酸酯的清潔合成反應(yīng)過程#研究111211**馮磊,徐元媛,張洪起,劉然,張東升,王延吉5(1.河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,天津,300130;2.河北正元化工工程設(shè)計有限公司,石家莊,453000)摘要:二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)是一種重要的化工原料,主要用于合成聚氨酯材料。本文考察了非光氣法合成二苯甲烷二異氰酸酯的清潔工藝過程,即以碳酸二甲酯和二苯甲烷二10胺(MDA)為原料,經(jīng)二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)制備MDI的路線。結(jié)果表明,在適宜反應(yīng)
2、條件下,分別取得了92%的MDC收率和89.6%的MDI收率。上述研究為構(gòu)建聯(lián)合制備MDC及ZnO材料,并將ZnO作為催化劑用于MDC進一步分解制備MDI的綠色組裝過程提供了可行性。關(guān)鍵詞:二苯甲烷二氨基甲酸甲酯;二苯甲烷二異氰酸酯;清潔合成工藝15中圖分類號:TQ203.2CleanSynthesisofMethyleneDiphenylDiisocyanate11121FENGLei,XUYuanyuan,ZHANGHongqi,LIURan,ZHANGDongsheng,1WANGYanji20(1.Schoolo
3、fChemicalEngineeringandTechnology,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300130;2.HeBeiZhengYuanChemicalEngineeringDesignCo.Ltd,Shijiazhuang,453000)Abstract:Methylenediphenyldiisocyanate(MDI)isanimportantchemical,whichplaysakeyroleintheproductionofrigidpolyurethane.I
4、nthispaper,cleansynthesisprocessofMDIwasstudiedusing25dimethylcarbonateanddiaminodiphenylmethaneasrawmaterial,throughthermaldecompositionofmethylenediphenyldimethylcarbamate(MDC)toproduceMDI.Itwasfoundthat92%yieldofMDCand89.6%yieldofMDIwereobtainedunderoptimizedr
5、eactionconditions.Basedontheaboveresults,anewcatalyticroutewouldbedevelopedforsimultaneoussynthesisofMDCandZnOmaterial,usingtheobtainedZnOmaterialsascatalystinthereactionofMDCdecompositiontocleansynthesis30ofmethylenediphenyldiisocyanate(MDI).Keywords:Methylenedi
6、phenyldicarbamate;Diphenylmethanediisocyanate;Cleansynthesisprocess350引言二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)是一種重要的有機化工原料,主要用于生產(chǎn)聚氨酯軟硬泡[1][2]沫等。傳統(tǒng)的MDI合成采用光氣化法,該法使用劇毒光氣,能耗高、污染重。而由碳酸二甲酯(DMC)替代光氣,以DMC和4,4'-二苯甲烷二胺(MDA)為原料,經(jīng)4,4'-二苯[3-4]甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)制備MDI路線,被認(rèn)為是替代光氣法的環(huán)境友好過程。基金項目:國家自然科學(xué)基金(212
7、36001,21106029);河北省自然科學(xué)基金(B2016202335);高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金(20121317110009);河北省在讀研究生創(chuàng)新資助項目(冀學(xué)位[2016]3-46)作者簡介:馮磊(1980-),男,實驗師,主要研究方向:綠色催化反應(yīng)工程與工藝通信聯(lián)系人:王延吉(1962-),男,教授,主要研究方向:綠色催化反應(yīng)工程與工藝.E-mail:yjwang@hebut.edu.cn-1-中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn40但我們也清醒的認(rèn)識到該過程也存在一些缺點,
8、如使用的有機酸鋅鹽(如乙酸鋅)催化劑與[5-6]反應(yīng)物難于分離,甲醇副產(chǎn)物等問題。課題組前期研究碳酸二甲酯與甲苯二胺催化合成[7]甲苯二氨基甲酸甲酯(TDC)的反應(yīng)中,發(fā)現(xiàn)乙酸鋅催化劑失活后轉(zhuǎn)化為氧化鋅。同時,[8]文獻(xiàn)報道,ZnO/Zn復(fù)配催化劑可以用于熱分解二苯甲烷二氨基甲酸甲酯制備二苯甲烷二異氰酸酯過程。45基