本發(fā)明涉及一種有機化合物的制備方法，特別是一種MDI的制備方法。
背景技術(shù)：
MDI是二苯基甲烷二異氰酸酯的縮寫，MDI是生產(chǎn)聚氨酯最重要的原料之一，少量MDI應(yīng)用于除聚氨酯外的其它方面。目前生產(chǎn)MDI的方法主要分為光氣法和非光氣法兩類：
1、光氣法：用苯胺與甲醛在酸性催化劑下反應(yīng)生成二苯基甲烷二胺（MDA），將MDA用溶劑溶解后,再進行光氣化反應(yīng)制成多苯基多異氰酸酯4,4-MDI,2,2-MDI或混合PMDI,再進行蒸餾精制,得純MDI。此工藝是國外生產(chǎn)MDI完全成熟的技術(shù)路線。
2、非光氣法：非光氣法有氨基甲酸酯法、直接法（硝基化合物與一氧化碳直接反應(yīng)生成異氰酸酯）和三光氣法等，但是目前非光氣法至停留在實驗室小試或中試間斷，未能進行大規(guī)模的車間生產(chǎn)。
上述兩種方法都存在一定的問題：
1、光氣法反應(yīng)溫度高，副反應(yīng)多，難以一步反應(yīng)獲得純凈的MDI，需經(jīng)分流后才能得到MDI單體及聚合物。
2、非光氣法反應(yīng)條件苛刻，大多需要高溫、貴金屬催化劑等條件，目前難以實現(xiàn)大生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種MDI的制備方法，得到的產(chǎn)品雜質(zhì)少、純度高反。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種MDI的制備方法，將二苯基甲烷二胺溶于有機溶劑中，通入酸性氣體成鹽，在催化劑的作用下經(jīng)光氣化反應(yīng)得到MDI的溶液，再經(jīng)蒸餾脫溶、精餾獲得高純度的MDI，包括以下具體步驟：
a．溶胺：將二苯基甲烷二胺溶于有機溶劑中；
b．成鹽：在一定溫度下向步驟a中所述溶液通入酸性氣體；
c．光化：向步驟b中投入催化劑，在一定溫度下通入光氣反應(yīng)至溶液透明；
d．置換：用惰性氣體置換步驟c中所述溶液多余的光氣；
e．脫溶：減壓條件下蒸出溶劑；
f．精餾：減壓條件下進行精餾，獲得高純度MDI。
步驟a中，所述的有機溶劑為鄰二氯苯，二苯基甲烷二胺與有機溶劑的質(zhì)量比為1:12。
步驟b中，所述的酸性氣體為干燥的氯化氫氣體，反應(yīng)溫度為95~100℃，反應(yīng)時間為3~4h，反應(yīng)終點為pH=2~3。
步驟c中，所述的催化劑為芐基三乙基氯化銨，反應(yīng)溫度為梯度升溫，105~110℃下反應(yīng)1.5h，120~125℃下反應(yīng)1.5h，135~140℃下反應(yīng)2h，終溫155～160℃下反應(yīng)0.5h以上。
步驟d中，所述的惰性氣體為干燥的氮氣，操作溫度為40~45℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
本發(fā)明采用光氣法制備MDI，首先將二苯基甲烷二胺成鹽酸鹽，避免了在光化反應(yīng)中生成的異氰酸酯和酰氯再次與胺反應(yīng)生成多聚體化合物；同時加入催化劑，降低了反應(yīng)溫度，加快了反應(yīng)速率，并采用梯度升溫進行光化反應(yīng)，避免了傳統(tǒng)光氣法溫度過高易產(chǎn)生副反應(yīng)、溫度過低反應(yīng)時間又過長的缺點，既縮短了生產(chǎn)周期，又能獲得高純度的MDI。此法在光化反應(yīng)時可直接獲得MDI單體，無需分流即可獲得純凈的MDI。
附圖說明
附圖為本發(fā)明一種MDI的制備方法的工藝流程圖。
具體實施方式
以下通過實施例對本發(fā)明進行更具體的說明，但本發(fā)明并不限于所述的實施例。
本發(fā)明合成路線用下述反應(yīng)方程式表示：
H2NC6H4CH2 C6H4NH2+HCl→HCl ·H2NC6H4CH2 C6H4NH2·HCl
HCl ·H2NC6H4CH2 C6H4NH2·HC+COCl2→OCN C6H4CH2 C6H4NCO +HCl
如圖1，各實施例具體步驟如下：
（1）將二苯基甲烷二胺與二甲苯胺質(zhì)量比為1:12混合，攪拌混合均勻；
（2）將溶液升溫至40~45℃，通入干燥的HCl氣體，待體系pH值調(diào)節(jié)至2~3則停止通HCl氣體。
（3）再投入胺質(zhì)量的1％的芐基三乙基氯化銨，升溫至105~110℃，開始通入光氣反應(yīng)，在120~125℃下反應(yīng)1.5h，135~140℃下反應(yīng)2h，最后在155～160℃下反應(yīng)0.5h，直至溶液透明。
（4）降溫至40~45℃，通入干燥的氮氣2h。
（5）減壓脫出溶劑，再減壓精餾得MDI純品。
實施例1
將30g二苯基甲烷二胺和360ｇ鄰二氯苯投入到帶有攪拌、溫度計、導(dǎo)氣管和冷凝管的500ml四口燒瓶中，升溫至40~45℃，邊攪拌邊通入干燥的HCl氣體，調(diào)節(jié)體系pH=2~3。加入0.3g芐基三乙基氯化銨，升溫至105~110℃，劇烈攪拌下，通入光氣，在105~110℃通光氣1.5h，120~125℃通光氣1.5h，135~140℃通光氣2h，最后在155～160℃通光氣至溶液透明。然后降溫至40~45℃，通入干燥的氮氣2h。然后減壓脫出溶劑，再減壓精餾獲得MDI純品。
實驗獲得32.5gMDI純品，經(jīng)氣譜分析含量為99.3%，收率為85.8%。
實施例2
工藝步驟與實施例1相同，不同的是二苯基甲烷二胺的投料量為50g，鄰二氯苯為600g，芐基三乙基氯化銨為0.5g。
實驗獲得55.6gMDI純品，經(jīng)氣譜分析含量為99.4%，收率為88.1%。
實施例3
工藝步驟與實施例1相同，不同的是正二苯基甲烷二胺的投料量為100g，二甲苯為1200g，芐基三乙基氯化銨為1g。
實驗獲得113gMDI純品，經(jīng)氣譜分析含量為99.4%，收率為89.5%。