本文研究了以“绿色化学品”——碳酸二甲酯代替光气,与苯胺为原料合成二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的非光气法工艺;提出了苯氨基甲酸甲酯(MPC)的分离工艺。并对工艺路线进行了讨论。 碳酸二甲酯与苯胺通过酯的胺解反应合成苯氨基甲酸甲酯(MPC),与氨基氧化羰基化和硝基还原羰基化等非光气相比,除避免了光气法的缺点外,此工艺还具有反应条件温和,反应原料对环境友好,催化剂便宜易得、催化活性高,副产甲醇用于碳酸二甲酯的合成易实现零排放,产物易分离等优点。通过正交实验对此工艺进行优化,获得了较优的工艺条件为:碳酸二甲酯与苯胺的投料摩尔比为 5?1,反应温度为 180℃,反应时间为 4h,醋酸锌与苯胺的摩尔数比为 0.008?1,MPC 得率为 90.6%(以苯胺计)。 研究了以盐酸为催化剂,MPC 与甲醛经缩合生成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)的工艺。通过正交实验对此工艺进行优化,获得了较优的工艺条件为:MPC 与甲醛的投料摩尔比为 4?1,反应温度为 80℃,反应时间为 4h,盐酸浓度为 18%。MDC 的得率为 64.2%(以 MPC 计)。 研究了 MDC 经分解制备 MDI 的工艺。对四种溶剂和两种催化剂进行筛选,初步确定了制备 MDI 的工艺为:在正十五烷为溶剂,以五氧化二磷为催化剂,在 280℃下反应1h,MDI 的得率为 68.3%(以 MDC 计)。 用 IR-8400S 傅立叶红外光谱仪和 drx300 氢核磁共振仪对制备物质的结构进行测定,证明结构正确。