RU2248241C2 - Двойные металлоцианидные катализаторы для получения полиэфирполиолов - Google Patents
Двойные металлоцианидные катализаторы для получения полиэфирполиолов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2248241C2 RU2248241C2 RU2001132894/04A RU2001132894A RU2248241C2 RU 2248241 C2 RU2248241 C2 RU 2248241C2 RU 2001132894/04 A RU2001132894/04 A RU 2001132894/04A RU 2001132894 A RU2001132894 A RU 2001132894A RU 2248241 C2 RU2248241 C2 RU 2248241C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- hydroxymethyl
- tris
- unsaturated carboxylic
- carboxylic acid
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 40
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 40
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 5
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 24
- 150000007934 α,β-unsaturated carboxylic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 23
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 20
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 17
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 claims description 15
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 11
- -1 triol diacrylate Chemical compound 0.000 claims description 11
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 claims description 7
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 6
- SZAVHWMCBDFDCM-KTTJZPQESA-N cobalt-60(3+);hexacyanide Chemical compound [60Co+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] SZAVHWMCBDFDCM-KTTJZPQESA-N 0.000 claims description 6
- VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropyl methacrylate Chemical compound CC(O)COC(=O)C(C)=C VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NNNLYDWXTKOQQX-UHFFFAOYSA-N 1,1-di(prop-2-enoyloxy)propyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(CC)(OC(=O)C=C)OC(=O)C=C NNNLYDWXTKOQQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920005650 polypropylene glycol diacrylate Polymers 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 3
- PUGOMSLRUSTQGV-UHFFFAOYSA-N 2,3-di(prop-2-enoyloxy)propyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(OC(=O)C=C)COC(=O)C=C PUGOMSLRUSTQGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UPTHZKIDNHJFKQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-2-enoic acid;propane-1,2,3-triol Chemical compound CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.OCC(O)CO UPTHZKIDNHJFKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 4-(2-methylprop-2-enoyloxy)butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCOC(=O)C(C)=C XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 9
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 abstract description 8
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 abstract 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 26
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 26
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 26
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 10
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 10
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 10
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 10
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 9
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 9
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 9
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RKBAPHPQTADBIK-UHFFFAOYSA-N cobalt;hexacyanide Chemical compound [Co].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] RKBAPHPQTADBIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 5
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 5
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 5
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 6-(2-methylprop-2-enoyloxy)hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCOC(=O)C(C)=C SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000005233 alkylalcohol group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 150000001913 cyanates Chemical class 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 3
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 3
- 150000002540 isothiocyanates Chemical class 0.000 description 3
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 3
- 150000003901 oxalic acid esters Chemical class 0.000 description 3
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 150000003567 thiocyanates Chemical class 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 2
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 1-Tridecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCO XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 1-heptanol Chemical compound CCCCCCCO BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VFUQDUGKYYDRMT-UHFFFAOYSA-N 3-methoxyprop-2-enoic acid Chemical compound COC=CC(O)=O VFUQDUGKYYDRMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YYPNJNDODFVZLE-UHFFFAOYSA-N 3-methylbut-2-enoic acid Chemical compound CC(C)=CC(O)=O YYPNJNDODFVZLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical group N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000006887 Ullmann reaction Methods 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000010936 aqueous wash Methods 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N heptadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCO GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N nonan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCO ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N tetradecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCO HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(6+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+6].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L zinc bromide Chemical compound Br[Zn]Br VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YAXKTBLXMTYWDQ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-butanetriol Chemical compound CC(O)C(O)CO YAXKTBLXMTYWDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQOETZUGRUONW-UHFFFAOYSA-N 1-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOC(C)O ZNQOETZUGRUONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005968 1-Decanol Substances 0.000 description 1
- RWNUSVWFHDHRCJ-UHFFFAOYSA-N 1-butoxypropan-2-ol Chemical compound CCCCOCC(C)O RWNUSVWFHDHRCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940093475 2-ethoxyethanol Drugs 0.000 description 1
- GTELLNMUWNJXMQ-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical class OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.CCC(CO)(CO)CO GTELLNMUWNJXMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZLFHMOZOWMKBO-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;propane-1,2,3-triol Chemical compound OCC(O)CO.OCC(O)CO.CCC(CO)(CO)CO IZLFHMOZOWMKBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 2-propoxyethanol Chemical compound CCCOCCO YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl prop-2-enoate Chemical class OCCCCOC(=O)C=C NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWHRFHQRVDUPIK-UHFFFAOYSA-N 50867-57-7 Chemical compound CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O RWHRFHQRVDUPIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021580 Cobalt(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021575 Iron(II) bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021577 Iron(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RLYNGYDVXRKEOO-SQQVDAMQSA-N but-2-enoic acid;(e)-but-2-enoic acid Chemical compound CC=CC(O)=O.C\C=C\C(O)=O RLYNGYDVXRKEOO-SQQVDAMQSA-N 0.000 description 1
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019437 butane-1,3-diol Nutrition 0.000 description 1
- OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol Chemical compound CC(O)C(C)O OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRHLZRRTZDFDAJ-UHFFFAOYSA-N butoxymethanol Chemical compound CCCCOCO CRHLZRRTZDFDAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- INDBQWVYFLTCFF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);dithiocyanate Chemical compound [Co+2].[S-]C#N.[S-]C#N INDBQWVYFLTCFF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- RRLWYLINGKISHN-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanol Chemical compound CCOCO RRLWYLINGKISHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- GYCHYNMREWYSKH-UHFFFAOYSA-L iron(ii) bromide Chemical compound [Fe+2].[Br-].[Br-] GYCHYNMREWYSKH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- VHWYCFISAQVCCP-UHFFFAOYSA-N methoxymethanol Chemical compound COCO VHWYCFISAQVCCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPEKGGXMPWTOCB-UHFFFAOYSA-N methyl 2-hydroxypropionate Chemical compound COC(=O)C(C)O LPEKGGXMPWTOCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- URMHMMMIVAECEM-UHFFFAOYSA-N octadecan-9-ol Chemical compound CCCCCCCCCC(O)CCCCCCCC URMHMMMIVAECEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Chemical group 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001521 polyalkylene glycol ether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- BPDIHEGWJJPPSG-UHFFFAOYSA-N propoxymethanol Chemical compound CCCOCO BPDIHEGWJJPPSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NORCOOJYTVHQCR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-hydroxyacetate Chemical compound CCCOC(=O)CO NORCOOJYTVHQCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILVGAIQLOCKNQA-UHFFFAOYSA-N propyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)O ILVGAIQLOCKNQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Chemical group 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIERETOOQGIECD-ONEGZZNKSA-N tiglic acid Chemical compound C\C=C(/C)C(O)=O UIERETOOQGIECD-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005691 triesters Chemical class 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YJUIKPXYIJCUQP-UHFFFAOYSA-N trizinc;iron(3+);dodecacyanide Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] YJUIKPXYIJCUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
- 229940102001 zinc bromide Drugs 0.000 description 1
- JDLYKQWJXAQNNS-UHFFFAOYSA-L zinc;dibenzoate Chemical compound [Zn+2].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 JDLYKQWJXAQNNS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NHXVNEDMKGDNPR-UHFFFAOYSA-N zinc;pentane-2,4-dione Chemical compound [Zn+2].CC(=O)[CH-]C(C)=O.CC(=O)[CH-]C(C)=O NHXVNEDMKGDNPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
- B01J31/22—Organic complexes
- B01J31/2204—Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
- B01J31/2208—Oxygen, e.g. acetylacetonates
- B01J31/2213—At least two complexing oxygen atoms present in an at least bidentate or bridging ligand
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/24—Nitrogen compounds
- B01J27/26—Cyanides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0201—Oxygen-containing compounds
- B01J31/0202—Alcohols or phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
- C08G65/2642—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds characterised by the catalyst used
- C08G65/2645—Metals or compounds thereof, e.g. salts
- C08G65/2663—Metal cyanide catalysts, i.e. DMC's
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
- B01J2531/80—Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
- B01J2531/84—Metals of the iron group
- B01J2531/845—Cobalt
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
- B01J2531/90—Catalytic systems characterized by the solvent or solvent system used
- B01J2531/96—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/04—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing carboxylic acids or their salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Polyethers (AREA)
Abstract
В заявке описаны двойные металлоцианидные катализаторы (ДМЦ-катализаторы) для получения полиэфирполиолов путем полиприсоединения алкиленоксидов к исходным соединениям, содержащим активные атомы водорода, причем катализатор содержит а) двойные металлоцианидные соединения, b) отличные от с) органические комплексные лиганды и с) эфиры α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты. Предлагаемые катализаторы обладают значительно более высокой активностью при получении полиэфирполиолов. 5 з.п. ф-лы.
Description
Настоящее изобретение относится к новым двойным металлоцианидным катализаторам (ДМЦ-катализаторам) для получения полиэфирполиолов путем полиприсоединения алкиленоксидов к исходным соединениям, содержащим активные атомы водорода.
Двойные металлоцианидные катализаторы (ДМЦ-катализаторы) для полиприсоединения алкиленоксидов к исходным соединениям, содержащим активные атомы водорода, известны (смотри, например, патенты США US-А 3404109, US-A 3829505, US-A 3941849 и US-А 5158922). Использование таких ДМЦ-кагализаторов для получения полиэфирполиолов позволяет, в частности, снизить долю монофункциональных простых полиэфиров с концевыми двойными связями, так называемых моноолов, в сравнении с общеизвествым способом получения полиэфирполиолов с помощью щелочных катализаторов, таких как гидроксиды щелочных металлов. Полученные таким образом полиэфирполиолы могут быть переработаны в высококачественные полиуретаны (например, эластомеры, пенопласты, покрытия). ДМЦ-катализаторы обычно получают путем проведения взаимодействия водного раствора соли металла с водным раствором соли металлоцианида в присутствии органического комплексного лиганда, например простого эфира. Типичный способ получения катализатора предусматривает, например, смешение водных растворов хлорида цинка (в избытке) и гексацианокобальтата калия с последующим добавлением диметоксиэтана (глима) к образовавшейся суспензии. После фильтрации и промывки катализатора водным раствором глима получают активный катализатор общей формулы
Zn3[Со(СN)6]2× ZnCl2 yH2O zГлим
(смотри европейскую заявку на патент ЕР-А 700949).
Из японской заявки на патент JP-A 4145123, патента США US-A 5470813, европейских заявок на патент ЕР-А 700949, ЕР-А 743093, ЕР-А 761708 и международной заявки на патент WO 97/40086 известны ДМЦ-катализаторы, которые благодаря использованию трет.-бутанола в качестве органического комплексного лиганда (одного или в комбинации с простым полиэфиром (ЕР-А 700949, ЕР-А 761708, WO 97/40086)) еще больше снижают долю монофункциональных простых полиэфиров с концевыми двойными связями при получении полиэфирполиолов. Кроме того, использование таких ДМЦ-катализаторов уменьшает время индукции при реакции полиприсоединения алкиленоксидов с соответствующими исходными соединениями и повышает активность катализатора.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить еще более улучшенные ДМЦ-катализаторы для полиприсоединения алкиленоксидов к соответствующим исходным соединениям, обладающие повышенной активностью в сравнении с известными до сих пор типами катализаторов. Использование таких катализаторов повышает экономичность процесса получения полиэфирполиолов благодаря сокращению времени алкоксилирования. В идеальном случае катализатор благодаря более высокой его активности может использоваться в таких незначительных концентрациях (25 частей на миллион или менее), что уже не требуется весьма трудоемкое выделение катализатора из продукта, и продукт может использоваться непосредственно для получения полиуретана.
Неожиданно было установлено, что ДМЦ-катализаторы, содержащие эфир α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты в качестве комплексного лиганда, обладают достаточно высокой активностью при получении полиоэфирполиолов.
Объектом настоящего изобретения является двойной металлоцианидный катализатор (ДМЦ-катализатор), содержащий
a) одно или несколько, предпочтительно одно двойное металлоцианидное соединение,
b) один или несколько, предпочтительно один, отличный от с) органический комплексный лиганд, и
с) один или несколько эфиров α ,β -ненасыщенных карбоновых кислот, предпочтительно один эфир α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты.
Предлагаемый катализатор может, при необходимости, содержать d) воду, предпочтительно в количестве от 1 до 10 мас.%, и/или е) одну или несколько водорастворимых солей металла, предпочтительно в количестве от 5 до 25 мас.%, формулы (I) М(Х)n со стадии получения двойных металлоцианидных соединений а). В формуле (I) M выбирается из металлов цинк Zn(II), железо Fe(II), никель Ni(II), марганец Мn(II), кобальт Со(II), олово Sn(II), свинец Рb(II), железо Fe(III), молибден Мо(IV), молибден Мо(VI), алюминий Al(III), ванадий V(V), ванадий V(IV), стронций Sr(II), вольфрам W(IV), вольфрам W(VI), медь Сu(II) и хром Сr(III). Наиболее предпочтительными металлами являются Zn(II), Fe(II), Со(II) и Ni(II). Х могут быть одинаковые или разные, предпочтительно одинаковые, и обозначают анион, предпочтительно выбранный из группы галогенидов, гидроксидов, сульфатов, карбонатов, цианатов, тиоцианатов, изоцианатов, изотиоцианатов, карбоксилатов, оксалатов или нитратов. Значения для n равны 1, 2 или 3.
Содержащиеся в предлагаемых катализаторах двойные металлоцианидные соединения а) представляют собой продукты реакции водорастворимых солей металлов и водорастворимых солей металлоцианидов.
Водорастворимые соли металлов, пригодные для получения двойных металлоцианидных соединений а), предпочтительно имеют общую формулу (I) М(Х)n, причем М выбираются из металлов Zn(II), Fe(II), Ni(II), Мn(II), Со(II), Sn(II), Pb(II), Fe(III), Mo(IV), Mo(VI), Al(III), V(V), V(IV), Sr(II), W(IV), W(VI) Cu(II) и Cr(III). Наиболее предпочтительными металлами являются Zn(II), Fe(II), Co(II) и Ni(II). Анионы X являются одинаковыми или разными, предпочтительно одинаковыми, и предпочтительно выбраны из группы галогенидов, гидроксидов, сульфатов, карбонатов, цианатов, тиоцианатов, изоцианатов, изотиоцианатов, карбоксилатов, оксалатов или нитратов. Значения для n равны 1, 2 или 3.
Примеры подходящих водорастворимых солей металлов включают хлорид цинка, бромид цинка, ацетат цинка, ацетилацетонат цинка, бензоат цинка, нитрат цинка, сульфат железа(II), бромид железа(II), хлорид железа(II), хлорид кобальта(II), тиоцианат кобальта(II), хлорид никеля(II) и нитрат никеля(II). Могут применяться также смеси различных водорастворимых солей металлов.
Водорастворимые соли металлоцианидов, пригодные для получения двойных металлоцианидных соединений а), предпочтительно имеют общую формулу (II) (Y)aM'(CN)b(A)c, причем М' выбирают из металлов железо Fe(II), Fe(III), кобальт Со(II), Со(III), хром Сr(II), Cr(III), марганец Мn(II), Мn(III), иридий Ir(III), никель Ni(II), родий Rh(III), рутений Ru(II), ванадий V(IV) и V(V). Наиболее предпочтительно М' выбирают из металлов Со(II), Со(III), Fe(II), Fe(III), Cr(III), Ir(III) и Ni(II). Водорастворимая соль металлоцианида может содержать один или несколько таких металлов. Катионы Y являются одинаковыми или разными, предпочтительно одинаковыми, и выбираются из группы, включающей ионы щелочных металлов и ионы щелочноземельных металлов. Анионы А являются одинаковыми или разными, предпочтительно одинаковыми, и выбираются из группы галогенидов, гидроксидов, сульфатов, карбонатов, цианатов, тиоцианатов, изоцианатов, изотиоцианатов, карбоксилатов, оксалатов или нитратов. Как а, так и b и с принимают целочисленное значение, причем значения для a, b и с выбраны так, чтобы обеспечивалась электронейтральность соли металлоцианида; а предпочтительно равно 1,2,3 или 4; b предпочтительно равно 4, 5 или 6; с имеет предпочтительно значение 0. Примеры подходящих водорастворимых солей металлоцианидов включают гексацианокобальтат(III) калия, гексацианоферрат(II) калия, гексацианоферрат(III) калия, гексацианокобальтат(III) кальция и гексацианокобальтат(III) лития.
Предпочтительные двойные металлоцианидные соединения а), содержащиеся в предлагаемых катализаторах, представляют собой соединения общей формулы (III)
Mx[M'x· (CN)y]z,
где М имеет то же значение, что и в формуле (I), и
М' имеет то же значение, что и в формуле (II), и
х, х', y и z имеют целочисленное значение и выбраны так, чтобы обеспечивалась электронейтральность двойного металлоцианидного соединения.
Предпочтительно:
х=3, х'=1, y=6 и z=2,
М обозначает Zn (II), Fe (II), Со (II) или Ni (II) и
М' обозначает Со (III) Fe (III), Cr (III) или Ir (III).
Примеры подходящих двойных металлоцианидных соединений а) включают гексацианокобальтат(III) цинка, гексацианоиридат(III) цинка, гексацианоферрат(III) цинка и гексацианокобальтат(III) кобальта(II). Другие примеры пригодных двойных металлоцианидных соединений приводятся, например, в патенте US-A 5158922. Наиболее предпочтительным является использование гексацианокобальтата(III) цинка.
Содержащиеся в предлагаемых ДМЦ-катализаторах органические комплексные лиганды b) в принципе известны и подробно описаны в литературе, относящейся к уровню техники (например, в US-A 5158922, US-A 3404109, US-A 3829505, US-A 3941849, ЕР-А 700949, ЕР-А 761708, JP-A 4145123, US-A 5470813, ЕР-А 743093 и WO 97/40086). Предпочтительными органическими комплексными лигандами являются водорастворимые органические соединения с гетероатомами, такими как кислород, азот, фосфор или сера, которые способны образовывать с двойным металлоцианидным соединением а) комплексы. Подходящими органическими комплексными лигандами являются, например, спирты, альдегиды, кетоны, простые эфиры, сложные эфиры, амиды, мочевины, нитрилы, сульфиды и их смеси. Предпочтительными органическими комплексными лигандами являются водорастворимые алифатические спирты, такие как этанол, изопропанол, н-бутанол, изобутанол, втор.-бутанол и трет-бутанол. Наиболее предпочтителен трет-бутанол.
Органический комплексный лиганд добавляют либо во время приготовления катализатора, либо непосредственно после осаждения двойного металлоцианидного соединения а). Органический комплексный лиганд обычно используют в избытке.
Предлагаемые ДМЦ-катализаторы содержат двойные металлоцианидные соединения а) в количествах от 20 до 90 мас.%, предпочтительно от 25 до 80 мас.%, в пересчете на количество готового катализатора, и органические комплексные лиганды b) в количествах от 0,5 до 30 мас.%, предпочтительно от 1 до 25 мас.%, в пересчете на количество готового катализатора. Предлагаемые ДМЦ-катализаторы обычно содержат от 1 до 79,5 мас.%, предпочтительно от 1 до 50 мас.%, в пересчете на количество готового катализатора, эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты с).
Эфиры α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты с), пригодные для получения предлагаемых катализаторов, представляют собой, например, моно-, ди-, три- или полиэфиры из акриловой кислоты и алкил-, алкокси-, алкоксикарбонил- и алкоксикарбонилалкилакриловых кислот и спиртов, содержащих от 1 до 30 атомов углерода, или полиэфирполиолов.
В качестве спиртового компонента пригодны одно-, двух-, трех- или многоатомные арильные, аралкильные, алкоксиалкильные и алкильные спирты с 1-30 атомами углерода, предпочтительно с 1-24 атомами углерода, наиболее предпочтительно с 1-20 атомами углерода, предпочтительно аралкильные, алкоксиалкильные и алкильные спирты, наиболее предпочтительно алкоксиалькильные и алкильные спирты.
Далее в качестве спиртового компонента пригодны полиалкиленгликоли и полиалкиленгликолевые эфиры, предпочтительно полипропиленгликоли и полиэтиленгликоли или их простые эфиры с молекулярными массами от 200 до 10000, предпочтительно от 300 до 9000, наиболее предпочтительно от 400 до 8000.
В качестве α ,β -ненасыщенных карбоновых кислот могут рассматриваться акриловая кислота и алкил-, алкокси- и алкоксикарбонилалкилакриловые кислоты с 1-20 атомами углерода, такие как 2-метилакриловая кислота (метакриловая кислота), 3-метилакриловая кислота (кротоновая кислота), транс-2,3-диметилакриловая кислота (тиглиновая кислота), 3,3-диметилакриловая кислота (сенециевая кислота) или 3-метоксиакриловая кислота, предпочтительно акриловая кислота, 2-метилакриловая кислота, 3-метилакриловая кислота и 3-метоксиакриловая кислота, наиболее предпочтительно акриловая кислота и 2-метилакриловая кислота.
Эфиры α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты, используемые для получения предлагаемых катализаторов, как правило, получают путем этерификации моно-, ди-, три-, тетра- или полигидроксисоединений с 1-30 атомами углерода, таких как метанол, этанол, этандиол (этиленгликоль), 1-пропанол, 2-пропанол, 1,2-пропандиол, 1,3-пропандиол, 1,2,3-пропантриол (глицерин), бутанол, 2-бутанол, изобутанол, 1,2-бутандиол, 1,3-бутандиол, 2,3-бутандиол, 1,4-бутандиол, 1,2,3-бутантриол, 1-пентанол, 1-гексанол, 1-гептанол, 1-октанол, 1-нонанол, 1-деканол, 1-додеканол, 1-тридеканол, 1-тетрадеканол, 1-гексадеканол, 1-гептадеканол, 9-октадеканол, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропан, пентаэритрит, метоксиметанол, этоксиметанол, пропоксиметанол, бутоксиметанол, 2-этоксиэтанол, 2-пропоксиэтанол, 2-бутоксиэтанол, метиловый эфир гидроксиуксусной кислоты, этиловый эфир гидроксиуксусной кислоты, пропиловый эфир гидроксиуксусной кислоты, метиловый эфир гидроксипропионовой кислоты, этиловый эфир гидроксипропионовой кислоты, пропиловый эфир гидроксипропионовой кислоты, или полифирполиолов, таких как полиэтиленгликоли и полипропиленгликоли, с соответствующими α ,β -ненасыщенными карбоновыми кислотами, при необходимости, в присутствии катализаторов.
Предпочтительными являются моно-, ди- и триэфиры акриловой и метакриловой кислоты с этандиолом, 1,2-пропандиолом, 1,3-пропандиолом, 1,4-бутандиолом, 1,6-гександиолом, 1,2,3-пропантриолом (глицерин), 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропаном, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилатами, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанпропоксилатами, полиэтиленгликолями и полипропиленгликолями.
Наиболее предпочтительными эфирами α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты являются полиэтиленгликольакрилаты, полиэтиленгликольдиакрилаты, полиэтиленгликольметакрилаты, полиэтиленгликольдиметакрилаты, полипропиленгликольакрилаты, полипропиленгликольдиакрилаты, полипропиленгликольметакрилаты, полипропиленгликольдиметакрилаты, 1,2,3-пропантриолдиакрилаты, 1,2,3-пропантриолдиметакрилаты, 1,2,3-пропантриолтриакрилаты, 1,2,3-пропантриол-1,3-(2-гидроксиропоксилат)-диакрилаты, 1,2,3-пропантриолпропоксилаттриакрилаты, 1,4-бутандиолакрилаты, 1,4-бутандиолдиметакрилаты, 1,6-гександиолдиакрилаты, 2-гидроксипропилметакрилаты, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропантриакрилаты, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилаттриакрилаты, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилаттриметакрилаты, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанпропоксилаттриакрилаты или 1,1,1-трис(гидроксиметил)-пропанпропоксилаттриметакрилаты.
Методы получения эфиров α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты общеизвестны и подробно описаны в литературе: смотри, например, "Kirk-Othmer: Encylopedia of Chemical Technology", Band 1, 4. Auflage, 1991, S. 291ff.; "Rompp: Lexikon Chemie", Band 1, 10. Auflage, Stuttgart/New York 1996, S. 49, Band 4, 10. Auflage, Stuttgart/New York 1998, S. 2629 ff.; "Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry", Band A1, 5. Auflage, 1995, S. 161 ff.
Могут использоваться также любые смеси вышеназванных эфиров α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты.
Анализ состава катализатора осуществляют обычным образом с помощью элементного анализа, термогравиметрии или экстрактивного удаления фракции эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты с последующим гравиметрическим определением.
Предлагаемые катализаторы могут быть кристаллическими, частично кристаллическими или аморфными. Анализ кристалличности осуществляют обычным образом с помощью порошковой рентгенодифрактометрии.
Предпочтительными являются предлагаемые катализаторы, содержащие
a) гексацианокобальтат(III) цинка,
b) трет.-бутанол и
c) эфир α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты.
Предлагаемые ДМЦ-катализаторы обычно получают в водном растворе путем взаимодействия а) солей металлов, в частности формулы (I), с солями металлоцианидов, в частности формулы (II), β ) органических комплексных лигандов b), отличных от эфиров α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты, и γ ) эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты.
При этом вначале предпочтительно подвергают взаимодействию водные растворы соли металла (например, хлорида цинка, используемого в стехиометрическом избытке (по меньшей мере, в 50%-мольном, в пересчете на соль металлоцианида)) и соли металлоцианида (например, гексацианокобальтата калия) в присутствии органического комплексного лиганда b) (например, третбутанола), получая суспензию, содержащую двойное металлоцианидное соединение а) (например, гексацианокобальтат цинка), воду а), избыток соли металла е) и органический комплексный лиганд b).
Органический комплексный лиганд b) может находиться при этом в водном растворе соли металла и/или соли металлоцианида, или же его добавляют в суспензию, полученную непосредственно после осаждения двойного металлоцианидного соединения а). Оказалось целесообразным смешивать водные растворы и органический комплексный лиганд b) при энергичном перемешивании. Образовавшуюся суспензию обычно затем обрабатывают эфиром α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты с). Эфир α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты с) при этом используют преимущественно в смеси с водой и органическим комплексным лигандом b).
Затем известными методами, такими как центрифугирование или фильтрация, катализатор выделяют из суспензии. В предпочтительном варианте изобретения выделенный катализатор затем промывают водным раствором органического комплексного лиганда b) (например, путем повторного суспендирования с последующим повторным выделением с помощью фильтрации или центрифугирования). Таким образом, из предлагаемого катализатора могут быть удалены, например, водорастворимые побочные продукты, такие как хлорид калия.
Количество органического комплексного лиганда b) в водном промывочном растворе предпочтительно находится в пределах от 40 до 80 мас.% в пересчете на весь раствор. Далее целесообразно добавлять в водный промывочный раствор немного эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты, предпочтительно в пределах от 0,5 до 5 мас.%, в пересчете на весь раствор.
Кроме того, промывку катализатора целесообразно проводить более одного раза. Для этого, например, первую водную промывку можно повторять. Однако для последующих промывок предпочтительно использовать не водные растворы, а смесь органических комплексных лигандов и эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты.
Промытый катализатор затем, при необходимости, после пульверизации, сушат при температурах в общем случае в пределах от 20 до 100° С и давлениях в общем случае в пределах от 0,1 мбар до нормального (1013 мбар).
Еще одним объектом настоящего изобретения является применение предлагаемых ДМЦ-катализаторов в способе получения полиэфирполиолов путем полиприсоединения алкиленоксидов к исходным соединениям, содержащим активные атомы водорода.
В качестве алкиленоксидов предпочтительно используются этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид, а также их смеси. Синтез полиэфирных цепей путем алкоосилирования может производиться, например, только с помощью мономерного эпоксида или также статистически или блочно с помощью 2 или 3 различных мономерных эпоксидов. Подробнее смотри в "Ullmanns Encyclopedie der industiellen Chemie", Band A21,1992, S. 670ff.
В качестве исходного соединения, содержащего активные атомы водорода, предпочтительно используются соединения со (среднечисловыми) молекулярными массами от 18 до 2000, содержащие от одной до восьми гидроксильных групп. Примеры таких соединений включают этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,4-бутандиол, гексаметиленгликоль, бисфенол А, триметилолпропан, глицерин, пентаэритрит, сорбит, тростниковый сахар, деструктурированный крахмал или воду.
Предпочтительно используются такие исходные соединения, содержащие активные атомы водорода, которые были получены, например, путем обычного щелочного катализа из вышеназванных низкомолекулярных инициаторов и представляют собой олигомерные продукты алкоксилирования со (среднечисловыми) молекулярными массами от 200 до 2000.
Полиприсоединение алкиленоксидов, катализируемое предлагаемыми катализаторами, к исходным соединениям, содержащим активные атомы водорода, происходит при температурах в общем случае от 20 до 200° С, предпочтительно в пределах от 40 до 180° С, наиболее предпочтительно при температурах от 50 до 150° С. Реакция может проводиться при общем давлении от 0,001 до 20 бар. Полиприсоединение может проводиться в массе или в инертном органическом растворителе, таком как толуол и/или тетрагидрофуран. Количество растворителя составляет обычно от 10 до 30 мас.% в пересчете на массу подлежащего получению полиэфирполиола.
Концентрацию катализатора выбирают таким образом, чтобы при данных условиях реакции можно было хорошо управлять реакцией полиприсоединения. Концентрация катализатора находится, как правило, в пределах от 0,0005 мас.% до 1 мас.%, предпочтительно в пределах от 0,001 мас.% до 0,1 мас.%, наиболее предпочтительно в пределах от 0,001 до 0,0025 мас.%, в пересчете на количество подлежащего получению полиэфирполиола.
Среднечисловые молекулярные массы полиэфирполиолов, получаемых предлагаемым способом, лежат в пределах от 500 до 100000 г/моль, предпочтительно в пределах от 1000 до 50000 г/моль, наиболее предпочтительно в пределах от 2000 до 20000 г/моль.
Полиприсоединение может проводиться непрерывно или периодически, например, порционным или полупорционным способом. Благодаря их явно более высокой активности предлагаемые катализаторы могут использоваться при очень низких концентрациях (25 частей на миллион и менее, в пересчете на количество подлежащего получению полиэфирполиола). Если получаемые в присутствии предлагаемых катализаторов полэфирполиолы используются для получения полиуретанов (Kunststoffhandbuch, Band 7, Polyurethane, 3. Auflage, 1993, S. 25-32 und 57-67), можно отказаться от проведения стадии удаления катализатора из полиэфирполиола, без ущерба для качества получаемого продукта - полиуретана.
Примеры
Приготовление катализатора
Пример А. Получение ДМЦ-катализатора с использованием полиэтиленгликольдиакрилата (катализатор А).
В раствор из 4 г (12 ммоль) гексацианокобальтата калия в 70 мл дистиллированной воды добавляют при сильном перемешивании (24000 об./мин) раствор из 12,5 г (91,5 ммоль) хлорида цинка в 20 мл дистиллированной воды. Непосредственно после этого к образовавшейся суспензии прибавляют смесь из 50 г трет-бутанола и 50 г дистиллированной воды и затем сильно перемешивают (24000 об./мин) в течение 10 мин. Затем прибавляют смесь, состоящую из 1 г полиэтиленгликольдиакрилата со среднечисловой молекулярной массой 575 (Sigma Aldrich Chemie GmbH, D-89552 Steinheim), 1 г третбутанола и 100 г дистиллированной воды, и перемешивают в течение 3 мин (1000 об./мин). Твердое вещество выделяют фильтрованием, затем перемешивают в течение 10 мин со смесью из 70 г третбутанола, 30 г дистиллированной воды и 1 г вышеназванного полиэтиленгликольдиакрилата (10000 об./мин) и снова фильтруют. В заключение еще раз перемешивают в течение 10 мин со смесью из 100 г третбутанола и 0,5 г вышеназванного полиэтиленгликольдиакрилата (10000 об./мин). После фильтрации катализатор сушат при 50° С и нормальном давлении до постоянства веса.
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 5,4 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=10,9 мас.%, цинк=22,8 мас.%, трет-бутанол=6,2 мас.%, полиэтиленгликольдиакрилат=19,5 мас.%, Cl=5,1 мас.%, CN=28,9 мас.%, вода=6,6 мас.%.
Пример В. Получение ДМЦ-катализатора с использованием полиэтиленлиольдиметакрилата (катализатор В).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А применяют полиэтиленгликольдиметакрилат со среднечисловой молекулярной массой 875 (Sigma Aldrich Chemie GmbH, D-89552 Steinheim).
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 5,4 г.
Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=11,2 мас.%, цинк=24,3 мас.%, третбутанол=4,9 мас.%, полиэтиленгликольдиметакрилат=18,5 мас.%, Cl=6,1 мас.%, CN=29,79 мас.%, вода=5,3 мас.%.
Пример С. Получение ДМЦ-катализатора с использованием полипропиленгликольметакрилата (катализатор С).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А используют полипропиленгликольметакрилат со среднечисловой молекулярной массой 375 (Sigma Aldrich Chemie GmbH, D-89552 Steinheim).
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 6,2 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=10,2 мас.%, цинк=23,9 мас.%, трет-бутанол=6,6 мас.%, полипропиленгликольметакрилат=20,6 мас.%, Cl=7,2 мас.%, CN=27,0 мас.%, вода=4,5 мас.%.
Пример D. Получение ДМЦ-катализатора с использованием 1,6-гександилдиметакрилата (катализатор D).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А используют 1,6-гександиолдиметакрилат.
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 5,5 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=10,0 мас.%, цинк=23,3 мас.%, трет-бутанол=10,2 мас.%, 1,6-гександиолдиметакрилат=15,5 мас.%, Cl=7,2 мас.%, CN=26,5 мас.%, вода=7,3 мас.%.
Пример Е. Получение ДМЦ-катализатора с использованием 1,1,1-трисгидроксиметил)пропантриакрилата (катализатор Е).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А используют 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропантриакрилат.
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 5,0 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=11,8 мас.%, цинк=27,7 мас.%, трет-бутанол=11,8 мас.%, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропантриакрилат=2,4 мас.%, Cl=8,8 мас.%, CN=31,3 мас.%, вода=6,2 мас.%.
Пример F. Получение ДМЦ-катализатора с использованием 1,1,1-трис-(гидроксиметил)пропанэтоксилаттриакрилата (катализатор F).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А используют 1,1,1-трис(гидроксиметил)-пропанэтоксилат(14/3 ЭО/ОН)триакрилат (ЭО/ОН обозначает соотношение этиленоксидных групп к гидроксильным группам) со среднечисловой молекулярной массой около 912 (Sigma Aldrich Chemie GmbH, D-89552 Steinheim).
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 6,1 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=10,9 мас.%, цинк=24,9 мас.%, трет-бутанол=5,1 мас.%, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилат(14/3 ЕО/ОН)-триакрилат=5,7 мас.%, Cl=7,4 мас.%, CN=28,9 мас.%, вода=17,1 мас.%.
Пример G. Получение ДМЦ-катализатора с использованием 2-гидроксиропилметакрилата (катализатор G).
Эксперимент проводят, как в примере А, однако вместо полиэтиленгликольдиакрилата из примера А используют 2-гидроксипропилметакрилат.
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 4,9 г. Элементный анализ, термогравиметрический анализ и экстракция:
Кобальт=12,4 мас.%, цинк=24,8 мас.%, трет-бутанол=11,7 мас.%, 2-гидроксипропилметакрилат =9,1 мас.%, Cl=4,5 мас.%, CN=32,9 мас.%, вода=4,6 мас.%,
Пример Н (сравнительный). Получение ДМЦ-катализатора без использвания эфира α ,β -ненасыщенной карбоновой кислоты (катализатор Н, синтез согласно JP-A-4145123).
В раствор из 4 г (12 ммоль) гексацианокобальтата калия в 75 мл дистиллированной воды добавляют при сильном перемешивании (24000 об./мин) раствор из 10 г (73,3 ммоль) хлорида цинка в 15 мл дистиллированной воды. Непосредственно после этого к образовавшейся суспензии прибавляют смесь из 50 г третбутанола и 50 г дистиллированной воды и затем сильно перемешивают (24000 об./мин) в течение 10 мин. Твердое вещество выделяют фильтрованием, затем перемешивают (10000 об./мин) в течение 10 мин с 125 г смеси из трет-бутанола и дистиллированной воды (70/30 по массе) и снова фильтруют. В заключение еще раз перемешивают (10000 об./мин) в течение 10 мин с 125 г третбутанола. После фильтрации катализатор сушат при 50° С и нормальном давлении до постоянства веса.
Выход высушенного порошкообразного катализатора: 3,08 г.
Элементный анализ:
Кобальт=13,6 мас.%, цинк=27,4 мас.%, трет-бутанол=14,2 мас.%, CI=5,2 мас.%, CN=36,0 мас.% и вода=3,6 мас.%.
Получение полиэфирполиолов
Общая методика
В 500-миллилитровый реактор, работающий под давлением, загружают в атмосфере защитного газа (аргона) 50 г полипропиленгликолевого инициатора (со среднечисловой молекулярной массой 1000 г/моль) и 4-5 мг катализатора (25 частей на миллион, в пересчете на количество подлежащего получению полиэфирополиола) и нагревают при перемешивании до 105° С. Затем сразу прибавляют пропиленоксид (около 5 г), пока общее давление не возрастет до 2.5 бар. Повторное добавление пропиленоксида производят лишь в том случае, если наблюдается ускоренное падение давления в реакторе. Это ускоренное падение давления в реакторе показывает, что катализатор активирован. Затем непрерывно добавляют остаточное количество пропиленоксида (145 г) при постоянном давлении 2,5 бар. По окончании добавления пропиленоксида и через 2 часа после начала реакции, протекающей при 105° С, летучие компоненты отгоняют при 90° С (1 мбар), после чего производят охлаждение до комнатной температуры.
Полученные полиэфирополиолы характеризуют путем определения гидроксильных чисел, содержания двойных связей и вязкости.
За ходом реакции наблюдают по кривым время-конверсия (расход пропиленоксида [г] по времени реакции [мин]). Из точки пересечения касательной в самой крутой точке кривой время-конверсия с продолжением базисной линии кривой определяют время индукции. Времена пропоксилирования, которые являются определяющими для активности катализатора, соответствуют периоду времени между активированием катализатора (конец периода индукции) и окончанием добавления пропиленоксида. Общее время реакции является суммой времени индукции и времени пропоксилирования.
Пример 1. Получение полиэфирполиола с использованием катализатора А (25 частей на миллион)
Время индукции: 87 мин
Время пропоксилирования: 54 мин
Общее время реакции: 141 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 29,4
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 8
Вязкость 25° С (мПа· с): 836
Без удаления катализатора содержание металла в полиоле составляет: Zn=6 частей на миллион, Со=3 части на миллион.
Пример 2. Получение полиэфирполиола с использованием катализатора В (25 частей на миллион)
Время индукции: 136 мин
Время пропоксилирования: 98 мин
Общее время реакции: 234 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 31,3
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 11
Вязкость 25° С (мПа· с): 832
Пример 3. Получение полиэфирполиола с использованием катализатора С (25 частей на миллион)
Время индукции: 151 мин
Время пропоксилирования: 209 мин
Общее время реакции: 360 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 30,1
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 8
Вязкость 25° С (мПа· с): 937
Пример 4. Получение полиэфирполиола с использованием катализатора D (25 частей на миллион)
Время индукции: 318 мин
Время пропоксилирования: 511 мин
Общее время реакции: 829 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг KOH/г): 30,0
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 7
Вязкость 25° С (мПа· с): 1060
Пример 5. Получение полиэфирполиола с использованием катализатора Е (25 частей на миллион)
Время индукции: 120 мин
Время пропоксилирования: 87 мин
Общее время реакции: 207 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 29,8
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 7
Вязкость 25° С (мПа· с): 922
Пример 6 Получение полиэфирполиола с использованием катализатора F (25 частей на миллион)
Время индукции: 88 мин
Время пропоксилирования: 99 мин
Общее время реакции: 187 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 30,0
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 8
Вязкость 25° С (мПа· с): 889
Пример 7 Получение полиэфирполиола с использованием катализатора G (25 частей на миллион)
Время индукции: 120 мин
Время пропоксилирования: 143 мин
Общее время реакции: 265 мин
Полиэфирполиол:
Гидроксильное число (мг КОН/г): 29,9
Содержание двойных связей (ммоль/кг): 7
Вязкость 25° С (мПа· с): 990
Пример 8 (сравнительный)
Катализатор Н (25 частей на миллион) не показывает активности при вышеописанных условиях реакции даже после 10ч времени индукции.
Примеры 1-8 показывают, что новые предлагаемые согласно изобретению ДМЦ-катализаторы, благодаря их заметно более высокой активности при получении полиэфирполиолов, могут использоваться в таких незначительных концентрациях, что можно отказаться от проведения стадии выделения катализатора из полиола.
Claims (6)
1. Двойной металлоцианидный катализатор (ДМЦ-катализатор), содержащий
a) одно или несколько двойных металлоцианидных соединений,
b) один или несколько, отличных от с), органических комплексных лигандов и
c) один или несколько эфиров α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты.
2. ДМЦ-катализатор по п.1, дополнительно содержащий d) воду и/или е) водорастворимую соль металла.
3. ДМЦ-катализатор по п.1 или 2, в котором двойное металлоцианидное соединение представляет собой гексацианокобальтат(III) цинка.
4. ДМЦ-катализатор по одному из пп.1-3, в котором органический комплексный лиганд представляет собой трет-бутанол.
5. ДМЦ-катализатор по одному из пп.1-4, в котором катализатор содержит от 1 до 79,5 мас.% эфира α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты.
6. ДМЦ-катализатор по одному из пп.1-5, в котором эфир α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты представляет собой полиэтиленгликольакрилат, полиэтиленгликольдиакрилат, полиэтиленгликольметакрилат, полиэтиленгликольдиметакрилат, полипропиленгликольакрилат, полипропиленгликольдиакрилат, полипропиленгликольметакрилат, полипропиленгликольдиметакрилат, 1,2,3-пропан-триолдиакрилат, 1,2,3-пропантриолдиметакрилат, 1,2,3-пропан-триолтриакрилат, 1,2,3-пропантриол-1,3-(2-гидроксиропоксилат)-диакрилат, 1,2,3-пропантриолпропоксилаттриакрилат, 1,4-бутандиолакрилат, 1,4-бутандиолдиметакрилат, 1,6-гександиолдиакрилат, 2-гидрокси-пропилметакрилат, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропантри-акрилат, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилаттриакрилат, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанэтоксилаттриметакрилат, 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанпропоксилаттриакрилат или 1,1,1-трис(гидроксиметил)пропанпропоксилаттриметакрилат.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19920552.3 | 1999-05-05 | ||
| DE19920552A DE19920552A1 (de) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Doppelmetallcyanid-Katalysatoren für die Herstellung von Polyetherpolyolen |
| DE19924672.6 | 1999-05-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001132894A RU2001132894A (ru) | 2003-08-20 |
| RU2248241C2 true RU2248241C2 (ru) | 2005-03-20 |
Family
ID=7906973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001132894/04A RU2248241C2 (ru) | 1999-05-05 | 2000-04-20 | Двойные металлоцианидные катализаторы для получения полиэфирполиолов |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19920552A1 (ru) |
| RU (1) | RU2248241C2 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3900518A (en) * | 1967-10-20 | 1975-08-19 | Gen Tire & Rubber Co | Hydroxyl or thiol terminated telomeric ethers |
| US5482908A (en) * | 1994-09-08 | 1996-01-09 | Arco Chemical Technology, L.P. | Highly active double metal cyanide catalysts |
| RU2057765C1 (ru) * | 1993-12-23 | 1996-04-10 | Елена Исааковна Добкина | Способ получения полиоксиалкиленполиолов |
| US5627120A (en) * | 1996-04-19 | 1997-05-06 | Arco Chemical Technology, L.P. | Highly active double metal cyanide catalysts |
| US5637673A (en) * | 1995-08-22 | 1997-06-10 | Arco Chemical Technology, L.P. | Polyether-containing double metal cyanide catalysts |
| US5714428A (en) * | 1996-10-16 | 1998-02-03 | Arco Chemical Technology, L.P. | Double metal cyanide catalysts containing functionalized polymers |
| US5854386A (en) * | 1997-08-25 | 1998-12-29 | Arco Chemical Technology, L.P. | Stabilizers for polymer polyols |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2306378C (en) * | 1997-10-13 | 2007-07-17 | Bayer Aktiengesellschaft | Crystalline double metal cyanide catalysts for producing polyether polyols |
-
1999
- 1999-05-05 DE DE19920552A patent/DE19920552A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-04-20 RU RU2001132894/04A patent/RU2248241C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3900518A (en) * | 1967-10-20 | 1975-08-19 | Gen Tire & Rubber Co | Hydroxyl or thiol terminated telomeric ethers |
| RU2057765C1 (ru) * | 1993-12-23 | 1996-04-10 | Елена Исааковна Добкина | Способ получения полиоксиалкиленполиолов |
| US5482908A (en) * | 1994-09-08 | 1996-01-09 | Arco Chemical Technology, L.P. | Highly active double metal cyanide catalysts |
| US5637673A (en) * | 1995-08-22 | 1997-06-10 | Arco Chemical Technology, L.P. | Polyether-containing double metal cyanide catalysts |
| US5627120A (en) * | 1996-04-19 | 1997-05-06 | Arco Chemical Technology, L.P. | Highly active double metal cyanide catalysts |
| US5714428A (en) * | 1996-10-16 | 1998-02-03 | Arco Chemical Technology, L.P. | Double metal cyanide catalysts containing functionalized polymers |
| US5854386A (en) * | 1997-08-25 | 1998-12-29 | Arco Chemical Technology, L.P. | Stabilizers for polymer polyols |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19920552A1 (de) | 2000-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2306378C (en) | Crystalline double metal cyanide catalysts for producing polyether polyols | |
| US6608231B1 (en) | Double-metal cyanide catalysts for producing polyether polyols | |
| RU2207189C2 (ru) | Катализатор на основе цинк/металл-гексацианокобальта для получения полиэфирполиолов и способ его изготовления | |
| US6528616B1 (en) | Double metal cyanide catalysts for the production of polyther polyols | |
| KR100589580B1 (ko) | 폴리에테르 폴리올의 제조에 사용되는 이중 금속시아나이드 촉매 | |
| US6624286B2 (en) | Double-metal cyanide catalysts containing polyester for preparing polyether polyols | |
| US6376420B1 (en) | Double-metal cyanide catalysts for producing polyether polyols | |
| US6818587B2 (en) | Double-metal cyanide catalysts for preparing polyether polyols | |
| RU2248241C2 (ru) | Двойные металлоцианидные катализаторы для получения полиэфирполиолов | |
| ES2242872T3 (es) | Catalizadores de cianuro bimetalico para la preparacion de polioleteres. | |
| RU2237515C2 (ru) | Двойной металлцианидный катализатор, способ его получения и способ получения полиэфирполиолов | |
| MXPA01002738A (en) | Bimetallic cyanide catalysts for producing polyether polyols | |
| MXPA00003563A (en) | Crystalline double metal cyanide catalysts for producing polyether polyols | |
| MXPA01001115A (en) | Bimetallic-cyanide catalysts used for preparing polyether polyols |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060421 |