專利名稱：異氰酸異丙酯的化學(xué)合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用雙(三氯甲基)碳酸酯替代光氣或雙光氣直接與異丙胺反應(yīng)制備異氰酸異丙酯的化學(xué)合成方法。異氰酸異丙酯主要用于合成醫(yī)藥和農(nóng)藥。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明作出之前，現(xiàn)有技術(shù)異氰酸異丙酯的化學(xué)合成方法是由異丙胺和光氣為原料先合成而得。由于光氣(COCl2)是劇毒氣體，無論是實(shí)驗(yàn)室工作或工業(yè)生產(chǎn)，從設(shè)備及環(huán)保角度看都會(huì)帶來很大麻煩。在生產(chǎn)上必須多一套生產(chǎn)和貯存光氣的設(shè)備；若發(fā)生光氣泄漏，則給人類生命財(cái)產(chǎn)和環(huán)境帶來不可估量的損失。雙光氣為液體，雖然其安全性較光氣好，但遇到活性炭、鐵或有機(jī)胺等分解成光氣，而且儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)纫草^困難，因而，使用過程仍然存在較大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一條工藝合理、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、生產(chǎn)成本低、基本無三廢的異氰酸異丙酯化學(xué)合成方法。
異氰酸異丙酯的化學(xué)合成方法，其特征是以異丙胺與雙(三氯甲基)碳酸酯為原料在在催化劑的存在下有機(jī)溶劑中合成而得，其投料摩爾比為異丙胺∶雙(三氯甲基)碳酸酯∶催化劑為1∶0.34～0.8∶0.001-0.5；其有機(jī)溶劑用量為異丙胺質(zhì)量的3-5倍；其反應(yīng)溫度為20-80℃；其反應(yīng)時(shí)間為3-10h。其反應(yīng)方程式為 有機(jī)溶劑可以是四氫呋喃或苯或甲苯或二甲苯或氯苯或二氯苯或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。
催化劑可以是三乙胺或吡啶或3-甲基吡啶或N-甲基吡咯或N-甲基四氫吡咯。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，工藝路線先進(jìn)，工藝條件合理，所用的原料廉價(jià)易得，避開了劇毒的原料光氣和雙光氣，操作簡單安全，反應(yīng)收率高，生產(chǎn)成本低，基本無三廢，具有較大的實(shí)施價(jià)值和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1投料摩爾比為異丙胺∶雙(三氯甲基)碳酸酯∶N-甲基吡咯＝1∶0.35∶0.1。
在裝有機(jī)械攪拌、恒壓滴液漏斗、回流冷凝管和溫度計(jì)的500ml四口燒瓶中，加入1mol異丙胺和四氫呋喃200ml溶液，開啟攪拌，在常溫、劇烈攪拌下慢慢滴加溶于100ml四氫呋喃的雙(三氯甲基)碳酸酯溶液，加畢，升溫回流，并在60-68℃下反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后通氮?dú)廒s走氯化氫氣體，真空蒸餾回收四氫呋喃后蒸出產(chǎn)品42.5g，收率為50.3％，含量為99.6％(GC)。
實(shí)施例2投料摩爾比為異丙胺∶雙(三氯甲基)碳酸酯∶N-甲基吡咯＝1∶0.45∶0.1。
在裝有機(jī)械攪拌、恒壓滴液漏斗、回流冷凝管和溫度計(jì)的500ml四口燒瓶中，加入1mol異丙胺和180ml甲苯，開啟攪拌，在常溫、劇烈攪拌下慢慢滴加溶于120ml甲苯的雙(三氯甲基)碳酸酯溶液，加畢，升溫回流，并在70-75℃的溫度下攪拌反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后通氮?dú)廒s走氯化氫氣體，真空蒸餾蒸出產(chǎn)品45.1g，收率為53％，含量為99.5％(GC)。
實(shí)施例3投料摩爾比為異丙胺∶雙(三氯甲基)碳酸酯∶N-甲基吡咯＝1∶1.5∶0.1。
在裝有機(jī)械攪拌、恒壓滴液漏斗、回流冷凝管和溫度計(jì)的500ml四口燒瓶中，加入1mol異丙胺和二氯苯180ml溶液，開啟攪拌，在常溫、劇烈攪拌下慢慢滴加溶于120ml二氯苯的雙(三氯甲基)碳酸酯溶液，加畢，升溫回流，并在70-80℃的溫度下攪拌反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后通氮?dú)廒s走氯化氫氣體，真空蒸餾蒸出產(chǎn)品46.8g，收率為55％，含量為99.8％(GC)。
實(shí)施例4催化劑改為N-甲基四氫吡咯，其它同實(shí)施例3，得產(chǎn)品48.1g，收率為56.5％，含量為99.9％(GC)。
實(shí)施例5催化劑用量改為N-甲基四氫吡咯，用量增加1倍，其它操作同實(shí)施例3，得產(chǎn)品48.3g，收率為56.75％，含量為99.9％(GC)。
實(shí)施例6催化劑用量改為N-甲基四氫吡咯，用量減少5倍，其它操作同實(shí)施例3，得產(chǎn)品45.0g，收率為52.8％，含量為99.1％(GC)。
實(shí)施例7催化劑用量改為三乙胺，其它同實(shí)施例3，得產(chǎn)品34.0g，收率為40.0％，含量為98.8％(GC)。
實(shí)施例8催化劑用量改為吡啶，其它同實(shí)施例3，得產(chǎn)品38.3g，收率為45.0％，含量為98.8％(GC)。
實(shí)施例9催化劑用量改為3-甲基吡啶，其它同實(shí)施例3，得產(chǎn)品41.0g，收率為48.2％，含量為99.0％(GC)。
實(shí)施例10反應(yīng)時(shí)間改為5h，其它同實(shí)施例1，得產(chǎn)品43.3g，收率為51.2％，含量為99.6％(GC)。
實(shí)施例11反應(yīng)時(shí)間改為8h，其它同實(shí)施例1，得產(chǎn)品44.3g，收率為52.4％，含量為99.7％(GC)。
實(shí)施例12反應(yīng)溶劑改為而氯甲烷，反應(yīng)溫度改為35-40℃，時(shí)間改為10h，其它同實(shí)施例1，得產(chǎn)品38.0g，收率為46％，含量為98.8％(GC)。
本發(fā)明與現(xiàn)有的化學(xué)合成方法比較，具有原料廉價(jià)易得，操作簡單安全，反應(yīng)周期短，反應(yīng)收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，是一個(gè)較適于工業(yè)化生產(chǎn)的方法。
權(quán)利要求
1.一種異氰酸異丙酯的化學(xué)合成方法，其特征是以異丙胺與雙(三氯甲基)碳酸酯為原料在催化劑的存在下有機(jī)溶劑中合成而得，其投料摩爾比為異丙胺∶雙(三氯甲基)碳酸酯∶催化劑為1∶0.34～0.8∶0.001-0.5；其有機(jī)溶劑用量為異丙胺質(zhì)量的3-5倍；其反應(yīng)溫度為20-80℃；其反應(yīng)時(shí)間為3～10h。
2.如權(quán)利要求1所說的化學(xué)合成方法，其特征是有機(jī)溶劑可以是四氫呋喃或苯或甲苯或二甲苯或氯苯或二氯苯或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。
3.如權(quán)利要求1所說的化學(xué)合成方法，其特征是催化劑可以是三乙胺或吡啶或3-甲基吡啶或N-甲基吡咯或N-甲基四氫吡咯。
全文摘要
異氰酸異丙酯是重要的有機(jī)合成中間體，本發(fā)明用雙(三氯甲基)碳酸酯直接與異丙胺在有機(jī)溶劑中反應(yīng)制得異氰酸異丙酯。該化學(xué)合成方法從工藝源頭消除了安全隱患和三廢源，是一條原料價(jià)廉易得、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、生產(chǎn)成本低、基本無三廢的異氰酸異丙酯制備方法。
文檔編號(hào)C07C265/00GK1475479SQ02130078
公開日2004年2月18日 申請日期2002年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月13日
發(fā)明者蘇為科, 李永曙, 梁現(xiàn)蕊 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)