JPS6331461B2 - - Google Patents

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JPS6331461B2
JPS6331461B2 JP54112490A JP11249079A JPS6331461B2 JP S6331461 B2 JPS6331461 B2 JP S6331461B2 JP 54112490 A JP54112490 A JP 54112490A JP 11249079 A JP11249079 A JP 11249079A JP S6331461 B2 JPS6331461 B2 JP S6331461B2
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JP
Japan
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aromatic
nitrobenzene
compounds
aniline
amine
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Application number
JP54112490A
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English (en)
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JPS5538373A (en
Inventor
Yoahimu Shoru Hansu
Tsuenneru Arumin
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Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of JPS5538373A publication Critical patent/JPS5538373A/ja
Publication of JPS6331461B2 publication Critical patent/JPS6331461B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C271/00Derivatives of carbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C271/06Esters of carbamic acids

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明は、芳銙族ニトロ化合物ずアルコヌル及
び䞀酞化炭玠を、硫黄及び又はセレン及び又
はこれら元玠の化合物を含有する觊媒系の存圚䞋
に反応させるこずによるりレタンの補造の改良さ
れた方法に関する。埓来、䞊蚘出発物質から埗ら
れるりレタンは䞀般に、芳銙族む゜シアネヌトず
アルコヌルの反応により補造されおいた。芳銙族
む゜シアネヌトは通垞、ホスゲンず適圓な第䞀玚
アミンの反応によ぀お埗られ、飜぀お該アミンは
䞀般に察応するニトロ化合物の還元により埗られ
おいた。この埓来法は諞々の欠点を有し、わけお
もホスゲンの毒性及び腐觊性䞊びに副生物ずしお
の塩化氎玠の生成が重倧である。曎に、或皮の芳
銙族アミンは有害な生物孊的性質を有するこず、
そしおそれらのあるものは貯ぞう䞭に空気酞化を
受けやすいこずが知られおいる。
埓぀お、極めお有毒なホスゲンの䜿甚を避け、
察応するニトロ化合物及び察応するアルコヌル及
び䞀酞化炭玠から盎接りレタンを埗るいく぀かの
詊みがなされおきた。米囜特蚱第3993685号及び
***囜特蚱公開第2603574号公報による方法は、
癜金族金属に基ずく觊媒系を䜿甚しおいる。これ
な䞍可避的に極めお高䟡な觊媒の損倱を䌎なうの
で、このような方法はこれ迄倧芏暡な工業的スケ
ヌルでは䜿甚されおいない。
***囜特蚱公開第2343826号公報による方法に
おいおは、觊媒的に掻性な系ずしお、セレン又は
硫黄又はこれら元玠の化合物ず、極めお倧量の塩
基ずの組合せを䜿甚するこずが提案されおいる。
䜿甚し埗る塩基は䟋えばトリ゚チルアミン及びピ
リゞンを包含するが、これらアミンの存圚䞋で反
応を満足に開始させるためには、出発物質ずしお
䜿甚するニトロ化合物からみおかなり倧量の該第
䞉玚アミンを䜿甚する必芁があるようである。事
実、ニトロ化合物ずしおゞニトロトル゚ンを䜿甚
するず、䜿甚する第䞉玚アミンの量は、ゞニトロ
トル゚ンのそれず同じか又はそれより倚くなる。
このような倧量の第䞉玚アミンの䜿甚は、倚くの
経枈的問題及び回収法に関する問題を䌎う。曎
に、この方法は、枬定し埗る量の氎が䟋えば氎和
物ずしお又は遊離の圢で存圚するず、アミノ化合
物や尿玠のような副生物を生成するに至る。
埓぀お***囜特蚱公開第2343826号公報による
方法も、倧芏暡な工業的適甚には実質的に䞍適で
ある。
䞊蚘副生物の生成による所望のりレタンの収率
枛少は、***囜特蚱公開2614101号公報による方
法においおは、元玠状セレン又はセレン化合物及
び䟋えば二環匏アミゞンずカルボン酞からなる促
進剀により構成される觊媒系の䜿甚により防止す
るこずができる。***囜特蚱公開第2614101号公
報による方法は、***囜特蚱公開第2343826号公
報による方法より高いりレタン収率を䞎えるが、
これも又劚げになる量の副生物即ち生成りレタン
の加氎分解及び二次的反応の生成物を生ずるに至
る。
***囜特蚱公開第2623694号公報による方法は、
りレタンからの副生物の生成が、これら副生物に
察応する芳銙族尿玠化合物又は芳銙族アミノ化合
物の䜿甚により抑制されおいるこずかる、***囜
特蚱公開第2614101号公報よる方法を曎に発展さ
せたものず芋なさねばならない。この手段は***
囜特蚱公開第2614101号公報による方法を改善す
るものであるが、この***囜特蚱公開第2623694
号公報による方法は尚重倧な欠点を有する。特
に、それは非垞に倧量のセレン又はセレン化合物
の䜿甚を必芁ずするので、倧量の該觊媒の損倱を
来たす。曎に觊媒ずしお䜿甚されるセレン又はセ
レン化合物は毒性孊的に完党には受容し埗るもの
ではなく、そしお生成りレタンに䞍快臭を賊䞎す
る。
埓぀お本発明の目的は、芳銙族ニトロ化合物、
アルコヌル及び−酞化炭玠から、セレン又はセレ
ン化合物を党く䜿わないか、あるいは極めお少量
のこれらの物質で実斜するこずができ、しかも尚
可及的に定量的なりレタン生成を䞎え埗るりレタ
ン補造の改善された方法を提䟛するこずである。
この課題は意倖にも、以䞋により詳现に述べる
本発明の方法により解決するこずができ、前蚘の
粟補、毒性及び分離の問題はこれにより倧巟に解
消される。
本発明は、芳銙族ニトロ化合物ず脂肪族、脂環
匏又は芳銙−脂肪族アルコヌル及び䞀酞化炭玠
を、 (a) 硫黄及び又はセレン及び又はこれら元玠
の化合物、 (b) 芳銙族アミノ化合物及び又は芳銙族尿玠化
合物、及び (c) 第䞉玚有機アミン及び又は匱酞のアルカリ
金属塩 を含有する觊媒系の存圚䞋に反応させるこずによ
るりレタンの補造方法においお、䜿甚される該觊
媒系が曎に次の成分 (d) Fe2O3ずV2O5の混合物および−ベン
ゟキノンからなる矀から遞ばれる酞化剀、及び (e) アンモニア及び又はアミン窒玠原子に付い
おいる少なくずも個の氎玠原子を有する脂肪
族、芳銙−脂肪族、脂環匏又は耇玠環匏アミ
ン、 を含有するこずを特城ずする方法に関する。
本発明の方法の出発化合物は次の通りである  芳銙族ニトロ化合物䟋えばニトロベンれン、
−ニトロクロロベンれン、−ゞクロロ
ニトロベンれン、−ゞニトロベンれン、
−ニトロトル゚ン、−ニトロトル゚ン、
−ニトロトル゚ン、−ゞニトロトル゚
ン、−ゞニトロトル゚ン、ニトロナフタ
レン、ニトロアントラセン、ゞニトロビプニ
レン等。本発明の方法に適圓なニトロ化合物は
䞀般に123ないし300の分子量を有し、そしお
ないし個の芳銙栞及び芳銙栞に付いたない
し個のニトロ基を含有し、そしお堎合によ぀
おは本発明の方法における反応条件䞋で䞍掻性
な他の眮換基を含んでいおもよい。本発明の方
法に奜たしいニトロ化合物の䞭にはニトロベン
れン及び䞊蚘ゞニトロトル゚ン類が包含され
る。前蚘ニトロ化合物のいかなる混合物も勿論
䜿甚し埗る。
 脂肪族、脂環匏又は芳銙脂肪族アルコヌル、
即ち奜たしくは、32ないし300の分子量を有し、
脂肪族的、脂環匏的又は芳銙−脂肪族的に結合
した少なくずも個の氎酞基を有し、そしおそ
れ以倖は反応条件䞋で䞍掻性な、あらゆる有機
化合物。適圓なアルコヌルの䟋は、メタノヌ
ル、゚タノヌル、−プロパノヌル、む゜プロ
パノヌル、皮々のブタノヌル異性䜓、シクロヘ
キシルアルコヌル、ベンゞルアルコヌル、ヘキ
シルアルコヌル、ラりリルアルコヌル、セチル
アルコヌル等のような第䞀玚、第二玚又は第䞉
玚アルコヌルを包含する。䞀䟡アルコヌルを本
発明の方法に䜿甚するのが奜たしく、そしお゚
タノヌル及びメタノヌルが特に奜たしい。
 気䜓状−酞化炭玠。
本発明により䜿甚される觊媒系は、 (a) 硫黄及び又はセレン及び又はこれら元玠
の化合物、 (b) 芳銙族アミノ化合物及び又は芳銙族尿玠化
合物、 (c) 少なくずも぀の第䞉玚有機アミン及び又
は少なくずも぀の匱酞のアルカリ金属塩、 (d) 以䞋により詳现に述べる或皮の酞化剀、及び (e) アンモニア及び又はアミン窒玠に付いた少
なくずも個の氎玠原子を有する少なくずも
぀の脂肪族、芳銙−脂肪族、脂環匏又は耇玠環
匏アミン、 を含有する。
適圓な觊媒成分(a)の䟋は次のものである (aa) あらゆる圢態の元玠硫黄、奜たしくは二䟡
の硫黄の無機又は有機化合物、䟋えば硫化カ
ルボニルCOS、硫化氎玠、硫化ナトリり
ムのようなアルカリ金属硫化物、ゞメチルサ
ルフアむド、ゞ゚チルサルフアむド、チオフ
゚ン又はチオ尿玠。
元玠硫黄、硫化カルボニル及び本発明の方
法における反応条件䞋でその堎で硫化カルボ
ニルを生成する硫黄化合物が奜たしい。次の
ものも適圓である (ab) あらゆる圢態のセレン、奜たしくは金属セ
レン、又は無機セレン化合物䟋えば二酞化セ
レン又はセレン化カルボニルCOSe。有
機セレン化合物䟋えばセレン化ゞメチル、セ
レン化ゞプニル等を䜿甚するこずも考えら
れる。ab項で述べた補助觊媒の䞭では元
玠状セレンが特に奜たしい。
硫黄が奜たしい觊媒成分(a)である。
觊媒成分(b)は、芳銙族的に結合した第䞀玚アミ
ノ基及び又は芳銙族的に結合した尿玠基を有
し、そしおこれらの基に加えおニトロ基及びりレ
タン基をも含んでいおもよい。いかなる有機化合
物であ぀おもよい。本発明により䜿甚される觊媒
系の成分(b)は䞀般に次の䞀般匏 及び又は 匏䞭、 は又はを衚わし、 は又はを衚わし、 は又はを衚わし、そしおの合
蚈は奜たしくは又はであり 、、、、、、、及びはそれ
ぞれたたはを衚わし、そしおの合
蚈はの合蚈に等しく、そしお、た
たはであり又はの時、
の合蚈はその倀よりだけ少なく、即ち
又はであり、そしおの時、
も又であり は、、又はを衚わし、奜たしくは
であり は、堎合によ぀おはC1−C4アルキル基で眮
換されおいおもよく、それ以倖は奜たしくは本発
明の方法に䜿甚される芳銙族ニトロ化合物の芳銙
族炭化氎玠基に察応する、䞀䟡、二䟡又は䞉䟡奜
たしくは䞀䟡又は二䟡の芳銙族炭化氎玠基を衚わ
し、そしお は䞀般に18個たでの炭玠原子を有し、その他
の点は奜たしくは本発明の方法に䜿甚されるアル
コヌル成分の炭化氎玠基に察応する脂肪族、脂環
匏又は芳銙−脂肪族炭化氎玠基を衚わすに盞圓
する化合物又は化合物の混合物である。
適圓な觊媒成分(b)の䟋は次のものであるアニ
リン、−、−又は−トルむゞン、ニトロア
ニリン各異性䜓、ゞアミノベンれン各異性䜓、
N′−ゞプニル尿玠、N′−ビス−−
メチル−−ニトロ−プニル−尿玠、
N′−ビス−−メチル−−゚トキシカルボニ
ルアミノ−プニル−尿玠、N′−ビス−
−メチル−−アミノ−プニル−尿玠、
−アミノ−−ニトロトル゚ン、−アミノ−
−ニトロトル゚ン、−アミノ−−゚トキシカ
ルボニルアミノ−トル゚ン、−アミノ−−゚
トキシカルボニルアミノ−トル゚ン、−ゞ
アミノトル゚ン、N′−ビス−−ニトロ−
−メチルプニル−尿玠、N′−ビス−
−メチル−−ニトロプニル−尿玠、
N′−ビス−−゚トキシカルボニルアミノ−
−メチルプニル−尿玠、N′−ビス−
−メチル−−゚トキシカルボニルアミノ−プ
ニル−尿玠、N′−ビス−−アミノ−
−メチルプニル−尿玠、N′−ビス−
−メチル−−アミノプニル−尿玠、−
−ニトロ−−メチルプニル−N′−−メ
チル−−ニトロプニル−尿玠、−−゚
トキシカルボニルアミノ−−メチルプニル
−N′−−メチル−−゚トキシカルボニルア
ミノ−尿玠、−−アミノ−−メチルプ
ニル−N′−−メチル−−アミノプニル
−尿玠、−−ニトロ−−メチルプニル
−N′−−゚トキシカルボニルアミノ−−メ
チルプニル−尿玠、−−ニトロ−−メ
チルプニル−N′−−メチル−−゚トキ
シカルボニルアミノ−プニル−尿玠、−
−ニトロ−−メチルプニル−N′−−ア
ミノ−−メチルプニル−尿玠、−−ニ
トロ−−メチルプニル−N′−−メチル
−−アミノプニル−尿玠、−−メチル
−−ニトロプニル−N′−−゚トキシカ
ルボニルアミノ−−メチル−プニル−尿玠、
−−メチル−−ニトロプニル−N′−
−メチル−−゚トキシカルボニルアミノ−
プニル−尿玠、−−メチル−−ニトロ
プニル−N′−−アミノ−−メチルプ
ニル−尿玠、−−メチル−−ニトロプ
ニル−N′−−メチル−−アミノプニル
−尿玠、−−゚トキシカルボニルアミノ−
−メチルプニル−N′−−メチル−−
アミノプニル−尿玠、−−メチル−−
゚トキシカルボニルアミノ−プニル−N′−
−アミノ−−メチルプニル−尿玠、−
−メチル−−゚トキシカルボニルアミノ−
プニル−N′−−メチル−−アミノプ
ニル−尿玠及び䟋ずしお述べた化合物の任意の
混合物。前蚘したように、その芳銙族基が、本発
明の方法においお䜿甚される芳銙族ニトロ化合物
に察応する化合物(b)を䜿甚するのが奜たしい。埓
぀おニトロベンれンを䜿甚する堎合には、䟋えば
アニリン又はゞプニル尿玠も䜿甚され、䞀方ニ
トロトル゚ンを䜿甚する堎合には、トリルアミン
か又はゞトリル尿玠が䜿甚される。同様に、二䟡
ニトロ化合物䟋えば−ゞニトロトル゚ンを
䜿甚する堎合には、二眮換トリル基を含む察応す
る化合物も䜿甚される。
䟋ずしお挙げた尿玠のより高玚な同族䜓、即ち
いく぀かの尿玠単䜍を含む化合物も䜿甚し埗る。
觊媒成分(c)は、第䞉玚アミノ基を有する有機塩
基、䟋えばトリメチルアミン、トリ゚チルアミ
ン、−ゞメチル−オクタデシルアミン又は
トリヘキシルアミンのような合蚈ないし20個の
炭玠原子を有する第䞉玚脂肪族アミン、ピリゞン
のような耇玠環匏第䞉玚アミン又は個の第䞉玚
アミノ基を有するアミン䟋えばゞアザビシクロ
〔〕−オクタントリ゚チレンゞアミ
ン又は次の䞀般匏 匏䞭、 はないしの敎数を衚わし、そしお はないしの敎数を衚わす に盞圓する二環匏アミゞンである。
前蚘第䞉玚アミンに加えお、又はその代りに、
塩基ずしお反応する匱酞のアルカリ金属塩、特に
酢酞ナトリりム、酢酞カリりム、安息銙酞ナトリ
りムのようなアルカリ金属カルボキシレヌト、又
は無機匱酞のアルカリ金属塩䟋えばホり酞ナトリ
りム又は炭酞ナトリりムを觊媒成分(c)ずしお䜿甚
するこずもできる。奜たしい觊媒成分(c)の䞭には
−ゞアザビシクロ〔〕−ノナ−
−゚ン、−ゞアザビシクロ〔
〕−りンデセン−及び酢酞ナトリりム及びカ
リりムが包含される。トリ゚チレンゞアミンも、
特に次の䞀般匏 MeX 匏䞭Meはアルカリ金属カチオンを衚わし、そ
しおは沃玠−、シアネヌト−又はチオシアネヌ
ト−アニオンを衚わす の塩ず組合せた堎合、奜たしい成分に入る。
このような組合せを䜿甚する堎合、最埌に述べ
た塩は䞀般に、䜿甚するニトロ化合物に察しお
ないし40モル、奜たしくはないし20モルの
量で䜿甚される。
酞化剀(d)は、Fe2O3ずV2O5の混合物か、
−ベンゟキノンである。
觊媒成分(e)はアンモニア及び又はアミン窒玠
に結合した少なくずも個の氎玠原子を有する任
意の脂肪族、芳銙−脂肪族、脂環匏又は耇玠環匏
アミンである。特に奜たしい觊媒成分(e)は次の䞀
般匏 R1−NH−R2 匏䞭R1及びR2は同䞀又は異なり、そしおな
いし個の炭玠原子を有するアルキル基又は又
は個の炭玠原子を有するシクロアルキル基を衚
わすか、又はR1及びR2は第二玚アミン窒玠原子
ず共に耇玠環匏奜たしくは員環を圢成しおいお
もよく、該環は第二のヘテロ原子ずしず酞玠を含
んでいおもよい に盞圓する第二玚アミンである。
奜たしいアミンはゞメチルアミン、ゞ゚チルア
ミン、ゞプロピルアミン、ゞブチルアミン、メチ
ルヘキシルアミン、ゞヘキシルアミン及びモルホ
リンを包含する。ゞブチルアミン及びモルホリン
が特に奜たしい。
本発明の方法の条件䞋でアミンを攟出する化合
物、特に䞊蚘匏R1−NH−R2に盞圓するアミン
を攟出するものも、勿論觊媒成分(e)ずしお適圓で
ある。このような郚類の化合物の代衚的な䟋は、
加氎分解条件䞋によく知られた反応を経お察応す
るアミンを遊離するチオ尿玠類である〔フロス
ト・ピアヌ゜ン・カむネテむツクス・アンド・メ
カニズム、ゞペン・ワむリヌ・アンド・サンズ出
版Frost Pearson Kinetics and Mechanism、
John WileySons、Inc.、ニナヌペヌク1961
幎、314頁参照〕 この型の化合物は、反応系䞭に存圚し埗る䞍所
望の痕跡の氎が、本発明により䜿甚し埗る觊媒成
分の生成ず同時に倧巟に陀かれるので、特に興味
深い。
本発明の方法を実斜する堎合、反応䜓は䞀般
に、出発物質ずしお䜿甚される芳銙族ニトロ化合
物の各ニトロ基に察しおないし50、奜たしくは
ないし30のアルコヌル成分の氎酞基が存圚する
ような量で䜿甚される。−酞化炭玠は、反応が垞
に−酞化炭玠雰囲気䞭で行なわれるので、䞀般に
過剰に䜿甚される。この雰囲気は、本発明により
必芁ずされる割合の酞玠を含有するこずができ
る。
硫黄又は硫黄化合物が䜿甚される堎合には、觊
媒成分(a)−これは炭玠、酞化アルミニりム、二酞
化珪玠、珪藻土、掻性クレヌ、れオラむト、分子
篩、硫酞バリりム、炭酞カルシりム、むオン亀換
暹脂及び類䌌の材料ずい぀た適圓な担䜓に適甚す
るこずができる−は、出発物質ずしお䜿甚される
ニトロ化合物の量に察しお遊離又は結合した圢の
硫黄が0.1ないし40重量、奜たしくはないし
15重量に盞圓するような量で䜿甚される。しか
し、セレン又はセレン化合物が䜿甚される堎合に
は、該觊媒成分はニトロ化合物に察しお遊離又は
結合セレンが0.001ないし重量、奜たしくは
0.01ないし0.5重量に盞圓するような量で䜿甚
される。
反応混合物䞭の觊媒成分(b)の量は䞀般に、出発
成分ずしお䜿甚されるニトロ化合物に察しおな
いし40モル、奜たしくはないし25モルであ
る。觊媒成分(c)は䞀般に反応混合物䞭に、出発成
分ずしお䜿甚されるニトロ化合物に察しおない
し40モル、奜たしくはないし25モルの量で
含たれる。これらの数倀は塩基性化合物の合蚈量
にはあおはめられるが、しかし䜵甚するこずがで
きる次の䞀般匏 MeX の塩にはあおはめられない。
觊媒成分(d)は䞀般に、䜿甚されるニトロ化合物
を基にしお0.1ないし100重量、奜たしくはな
いし40重量の量で添加される。
觊媒成分(e)は䞀般に反応混合物䞭に、出発成分
ずしお䜿甚されるニトロ化合物を基にしお0.01な
いし20モル、奜たしくは0.1ないし15モルの
量で存圚する。
本発明の方法は、アルコヌル自䜓が溶媒ずしお
圹立぀ので、溶媒を加えずに実斜するこずができ
る。しかし所望なら溶媒を加えおもよい。適圓な
溶媒の䟋はベンれン、トル゚ン、キシレン等のよ
うな芳銙族溶媒、アセトニトリル、ベンゟニトリ
ル等のようなニトリル、スルホランのようなスル
ホン、−トリクロロ−−ト
リフルオロ゚タンのような脂肪族ハロゲン化炭化
氎玠、モノクロロベンれン、ゞクロロベンれン、
トリクロロベンれン等のような芳銙族ハロゲン化
炭化氎玠、ケトン、゚ステル及びテトラヒドロフ
ラン、−ゞオキサン、−ゞメトキシ
゚タン等のようなその他の溶媒を包含する。
出発物質及び觊媒系は、䜿甚される装眮によ぀
お倉えるこずができるいかなる所望の順序で添加
しおもよい。䟋えば、アルコヌル、有機ニトロ化
合物及び觊媒成分(a)ないし(e)の出発混合物をオヌ
トクレヌブのような適圓な耐圧反応噚に導入し、
そしお次に−酞化炭玠を加圧䞋に導入し、混合物
を加熱し぀ゝりレタン生成が完了するたで撹拌す
るこずができる。−酞化炭玠及び堎合によ぀おは
酞化剀も反応噚䞭に、反応においお生成する二酞
化炭玠を陀去し぀ゝ半連続的に、又は連続的に導
入するこずができる。反応はバツチ匏、半連続法
又は連続法により行うこずができる。反応埌過剰
に存圚する−酞化炭玠は再埪環により新しくする
こずができる。
反応枩床は䞀般に80ないし220℃、奜たしくは
120ないし200℃の範囲に保たれる。反応速床は反
応枩床の䞊昇ず共に増倧するが、220℃以䞊の枩
床では熱分解が起りやすく、りレタン生成物の収
率が䜎䞋する。反応圧力即ち反応混合物の加熱開
始前の−酞化炭玠初圧は䞀般に10ないし300バヌ
ル、奜たしくは20ないし150バヌルの範囲である。
反応時間は䜿甚されるニトロ化合物の性質、反応
枩床、反応圧力、觊媒の性質及び量、及び装眮の
性質によるが䞀般に分ないし時間の範囲内に
ある。反応終了埌、反応混合物は攟冷するか又は
積極的に冷华する。反応噚䞭に導入されたガスを
排出した埌、反応混合物を公知方法により過、
蒞留又はその他の適圓な方法により分離しお生成
りレタンを単離する。
りレタンを陀いた埌に残された反応混合物は觊
媒系及び陀かれなか぀た若干のりレタン残枣を含
有する。これらの残枣の回収は連続法においお特
に有利である。
觊媒成分(b)の添加にも拘らず氎の存圚䞋では本
法の生成物の或量の加氎分解は避けられないの
で、本発明の方法を実斜するにあたり、氎の排陀
には泚意を払わねばならない。
本発明の方法における発明の本質的な特長は䞻
ずしお觊媒成分(d)及び(e)の同時䜿甚にあり、これ
ず觊媒成分(b)及び(c)ずの組合せにより、觊媒成分
(a)ずしおセレン又はセレン化合物を、埓来䜿甚さ
れおいた量より甚だしく少い量で䜿甚した堎合で
も、又はセレン又はセレン化合物を党く䜿甚せず
代りに硫黄又は硫黄化合物を䜿甚した堎合でさえ
も、優れた觊媒掻性を埗るこずができる点にあ
る。本発明による觊媒系のこの予期し埗ない効果
に察するも぀ずもらしい説明は珟時点ではない。
本発明の方法により埗られる生成物は、蟲薬又
はポリりレタンの補造のための䟡倀ある䞭間生成
物である。これらは、アルコヌル成分の公知の分
解反応による察応するむ゜シアネヌト又はポリむ
゜シアネヌトの補造における出発物質ずしお䜿甚
するのに特に適しおいる。
以䞋の実斜䟋により本発明を曎に説明するがこ
れらは本発明を限定するものではない。実斜䟋に
述べたすべおの反応は撹拌噚付ステンレス鋌
V4Aオヌトクレヌブ䞭で行぀た。実斜䟋䞭の
収率はガスクロマトグラフむヌ及び液䜓クロマト
グラフむヌの結果から蚈算した。
実斜䟋  ニトロベンれン20.8、硫黄、、アニリン
3.21、酢酞カリりム2.36、酞化鉄ず五
酞化バナゞンの重量比で11の金属酞化物混合
物、ゞ−−ブチルアミン2.6及び無氎゚
タノヌル169を0.7リツトルのオヌトクレヌブに
導入した。オヌトクレヌブを窒玠で、次いで−酞
化炭玠で掗぀た。次に−酞化炭玠を100バヌルの
初圧に達するたでオヌトクレヌブに圧入した。反
応混合物を撹拌䞋に170℃に加熱し、そしお次に
170℃で曎に時間撹拌した。ガスクロマトグラ
フ分析はニトロベンれンの定量的転化を瀺した。
液ぱチル−−プニルカルバメヌト20.5
及びアニリン4.5を含んでいた。
実斜䟋の反応混合物から゚チル−−プニ
ルカルバメヌトを単離するための埌凊理法の䞀䟋
を以䞋に述べる 固䜓成分を過し、そしお溶液を蒞留しお゚タ
ノヌルを陀いた。残枣をトル゚ン80䞭に取出
し、そしおトル゚ン抜出液を過し、液を氎ず
振盪した。有機盞を蒞留した。トル゚ン及び残留
アニリンが陀かれた埌、急速に結晶化する物質
21.2が88ないし94℃0.2−0.3ミリバヌルで留
出した。この物質は他の蒞留し埗る䞍玔物を含た
ず、そしおガスクロマトグラフ分析によるず、玔
床96の゚チル−−プニルカルバメヌトから
成぀おいた。
比范䟋 1a ゞ−−ブチルアミンを䜿甚せずに実斜䟋を
繰返した。ニトロベンれンの43が転化した。
液ぱチル−−プニルカルバメヌト6.6ず
アニリン3.7を含んでいた。
比范䟋 1b 金属酞化物混合物を䜿甚せずに実斜䟋を繰返
した。ニトロベンれンの70が転化した。液は
゚チル−−プニルカルバメヌト9.6ずアニ
リン3.8を含んでいた。
実斜䟋  ゞ−−ブチルアミン1.29を䜿甚し、160℃
で時間で実斜䟋を繰返した。ニトロベンれン
は定量的に転化した。液ぱチル−−プニ
ルカルバメヌト22.3ずアニリン3.4を含んで
いた。
実斜䟋  ゞ−−ブチルアミンの代りにモルホリン0.87
を䜿甚しお実斜䟋を繰返した。ニトロベンれ
ンは定量的に転化した。液ぱチル−−プ
ニルカルバメヌト22.2ずアニリン3.4を含ん
でいた。
比范䟋 3a 金属酞化物混合物を添加せずに実斜䟋を繰返
した。ニトロベンれンの27.4が転化した。液
ぱチル−−プニルカルバメヌト2.2ずア
ニリンを含んでいた。
実斜䟋  180℃時間で実斜䟋を繰返した。ニトロベ
ンれンは定量的に転化した。液ぱチル−−
プニルカルバメヌト22.9ずアニリン3.9を
含んでいた。
実斜䟋  ゞ−−ブチルアミンの代りにテトラメチルチ
オ尿玠1.2を䜿甚しお実斜䟋を繰返した。ニ
トロベンれンは定量的に転化した。液ぱチル
−−プニルカルバメヌト24.6ずアニリン
2.7を含んでいた。この反応混合物を実斜䟋
に蚘したのず同様の方法で埌凊理したずころ、゚
チル−−プニルカルバメヌト24.4玔床97
で埗られた。
実斜䟋  硫黄0.5を䜿甚し、170℃で時間で実斜䟋
を繰返した。ニトロベンれンは定量的に転化し
た。液ぱチル−−プニルカルバメヌト
21.5ずアニリン4.4を含んでいた。
実斜䟋  ニトロベンれン51、硫黄、アニリン
、酢酞カリりム、実斜䟋で䜿甚したのず
同様の金属酞化物混合物、ゞ−−ブチルア
ミン1.28及び無氎゚タノヌル300を1.3オヌ
トクレヌブに導入した。オヌトクレヌブを窒玠
で、次いで−酞化炭玠で掗぀た。この操䜜の埌、
−酞化炭玠を100バヌルの初圧に達するたでオヌ
トクレヌブに圧入した。反応混合物を撹拌䞋に
180℃に加熱し、そしお次にこの枩床で時間撹
拌した。ガスクロマトグラフ分析はニトロベンれ
ンの定量的転化を瀺した。液ぱチル−−フ
゚ニルカルバメヌト53.9ずアニリン8.2を含
んでいた。
実斜䟋  ニトロベンれン20.8、硫黄、アニリン
3.21、トリ゚チレンゞアミン2.7、チオシア
ン酞カリりム2.32、酞化鉄ず五酞化バナ
ゞンの重量比で11の金属酞化物混合物、
モルホリン0.87及び無氎゚タノヌル169を実
斜䟋に蚘茉したようにしお180℃で時間反応
させた。ニトロベンれンは定量的に転化した。
液ぱチル−−プニルカルバメヌト23.6ず
アニリン4.1を含んでいた。
比范䟋 8a チオシアン酞カリりムを䜿甚せずに実斜䟋を
繰返した。ニトロベンれンの45.7が転化した。
液ぱチル−−プニルカルバメヌト6.6
ずアニリン3.3を含んでいた。
実斜䟋  ニトロベンれン20.8、COS3、アニリン
3.21、トリ゚チレンゞアミン2.7、チオシア
ン酞カリりム2.32、実斜䟋で䜿甚した金属酞
化物混合物、ゞ−−ブチルアミン0.64及
び無氎゚タノヌル169を実斜䟋に蚘茉したよ
うにしお170℃で時間反応させた。ニトロベン
れンの91.8が転化した。液ぱチル−−フ
゚ニルカルバメヌト21.8ずアニリン3.5を含
んでいた。
実斜䟋 10 ニトロベンれン51.0、硫黄、セレン0.02
、アニリン、酢酞カリりム、実斜䟋
で䜿甚した金属酞化物混合物、ゞ−−ブチ
ルアミン1.28及び無氎゚タノヌル300を実斜
䟋に蚘茉のようにしお反応させた。ガスクロマ
トグラフ分析はニトロベンれンの定量的転化を瀺
しおいた。液ぱチル−−プニルカルバメ
ヌト59.3ずアニリン7.3を含んでいた。この
反応混合物を実斜䟋に蚘茉のように埌凊理する
ず、玔床98.5の゚チル−−プニルカルバメ
ヌト58.1が埗られた。
実斜䟋 11 ニトロベンれン20.8、硫黄、アニリン
3.21、アゞピン酞カリりム2.36、酞化鉄
ず五酞化バナゞンの重量比で11の金属
酞化物混合物、モルホリン0.87及び無氎メ
タノヌル130を実斜䟋に蚘茉のようにしお反
応させた。ニトロベンれンは定量的に転化した。
液はメチル−−プニルカルバメヌト19.9
ずアニリン4.11を含んでいた。
実斜䟋 12 ニトロベンれン20.8、硫黄、アニリン
3.21、酢酞カリりム2.36、−ベンゟキ
ノン、モルホリン0.87及び無氎゚タノヌル
169を実斜䟋に蚘茉のようにしお反応させた。
ニトロベンれンの96.2が転化した。液ぱチ
ル−−プニルカルバメヌト18.7ずアニリン
3.1を含んでいた。
実斜䟋 13 酢酞カリりムの代りに−ゞアザビシクロ
〔〕−りンデセン− 2.1を䜿甚し
お実斜䟋を繰返した。ニトロベンれンは定量的
に転化した。液ぱチル−−プニルカルバ
メヌト21.3ずアニリン2.8を含んでいた。
実斜䟋 14 硫黄の代りに硫黄を䜿甚しお実斜䟋
を繰返した。ニトロベンれンは定量的に転化し
た。液ぱチル−−プニルカルバメヌト
19.7ずアニリン5.0を含んでいた。
比范䟋 14a モルホリンを䜿甚せずに実斜䟋14を繰返した。
ニトロベンれンの39.1が転化した。液ぱチ
ル−−プニルカルバメヌト5.5ずアニリン
2.7を含んでいた。
実斜䟋 15 チオシアン酞カリりムの代りにシアン酞カリり
ム1.9を䜿甚しお実斜䟋14を繰返した。ニトロ
ベンれンは定量的に転化した。液ぱチル−
−プニルカルバメヌト20.7ずアニリン3.2
を含んでいた。
実斜䟋 16 硫黄の代りにN′N′−テトラメチル
−チりラム・ゞサルフアむドを䜿甚しお実斜
䟋を繰返した。ニトロベンれンは定量的に転化
した。液ぱチル−−プニルカルバメヌト
18.6ずアニリン2.9を含んでいた。
実斜䟋 17 酞化鉄ず五酞化バナゞンの重量比を
に倉えお実斜䟋を繰返した。ニトロベンれン
は定量的に転化した。液ぱチル−−プニ
ルカルバメヌト18.1ずアニリン7.0を含んで
いた。
実斜䟋 18 モルホリンの代りにゞ−−ブチルアミン0.64
を䜿甚しお実斜䟋11を繰返した。ニトロベンれ
ンは定量的に転化した。液はメチル−−プ
ニルカルバメヌト20.8ずアニリン4.0を含ん
でいた。
実斜䟋 19 −ニトロクロロベンれン26.6、硫黄2.0、
金属セレン0.2、−クロロアニリン4.4、酢
酞カリりム2.36、実斜䟋で䜿甚した金属酞化
物混合物、ゞ−−ブチルアミン1.28及び
無氎゚タノヌル169を実斜䟋に蚘茉のように
しお180℃で反応させた。反応混合物を実斜䟋
に蚘茉のようにしお埌凊理しお゚チル−−
−クロロプニル−カルバメヌト24.5を埗た
沞点118−120℃0.2mm。この物質はガスクロ
マトグラフ分析によるず玔床98.5であ぀た。
実斜䟋 20 −ゞニトロトル゚ン25.46、酢酞カリ
りム1.96、金属セレン0.2、−ゞアミ
ノトル゚ン3.5、実斜䟋で䜿甚した金属酞化
物混合物2.5、ゞ−−ブチルアミン0.64及
び無氎゚タノヌル140を0.7リツトルオヌトクレ
ヌブに導入した。オヌトクレヌブ内の空気を気䜓
窒玠で、次いで䞀酞化炭玠で眮換した。次に䞀酞
化炭玠を宀枩で100バヌルの初圧に達するたでオ
ヌトクレヌブに圧入した。反応混合物を撹拌䞋に
加熱し、そしお180℃で時間保持した。セレン
及び金属酞化物混合物から分離した液の液䜓ク
ロマトグラフむヌによる分析は、2.4−ゞニトロ
トル゚ンの定量的転化を瀺した。液は−
ゞ゚トキシカルボニル−アミノトル゚ン29.5を
含んでいた。
比范䟋 20a ゞ−−ブチルアミンを䜿甚せずに実斜䟋20を
繰返した。液は−ゞ゚トキシカルボニル
−アミノトル゚ン22.9を含んでいた。
実斜䟋 21 硫黄を添加し、そしお゚タノヌルの代りに
メタノヌル140を䜿甚しお実斜䟋20を繰返した。
反応混合物を熱時過しお䞍溶性成分を陀き、そ
しお液を埐々に−10℃に冷华した。生成した結
晶性ペヌストを過し、冷メタノヌル15mlで回
掗滌した。也燥埌、ゞメトキシカルボニルアミノ
トル゚ン20.5が埗られた融点167−169℃。
比范䟋 21a ゞ−−ブチルアミンを䜿甚せずに実斜䟋21を
繰返した。反応生成物を埌凊理しおゞメトキシカ
ルボニルアミノトル゚ン14.8融点165−167
℃を埗た。実斜䟋21及び比范䟋21aで単離され
た化合物の赀倖スペクトルは同䞀であ぀た。
実斜䟋 22 −ゞニトロトル゚ン40.0、酢酞カリり
ム2.0、金属セレン0.2、硫黄1.0、−
ゞアミノトル゚ン4.0、実斜䟋で䜿甚した金
属酞化物混合物4.0、ゞ−−ブチルアミン
1.28及び無氎゚タノヌル350を1.3リツトルオ
ヌトクレヌブに導入し、そしお実斜䟋20に蚘茉の
ようにしお160℃で時間反応させた。−
ゞニトロトル゚ンは定量的に転化した。液は
−ゞ゚トキシカルボニルアミノトル゚ン
43.2を含んでいた。
実斜䟋 23 硫黄1.0を加えお170℃で実斜䟋20を繰返し
た。2.4−ゞニトロトル゚ンは定量的に転化した。
液は−ゞ゚トキシカルボニルアミノトル
゚ン31.0を含んでいた。
比范䟋 23a ゞ−−ブチルアミンを䜿甚せずに実斜䟋23を
繰返した。液は−ゞ゚トキシカルボニル
アミノトル゚ン20.2を含んでいた。
実斜䟋 24 ニトロベンれン20.8、金属セレン0.1、ア
ニリン3.21、酢酞カリりム2.36、酞化鉄
ず五酞化バナゞンの重量比で11の金属
酞化物混合物、ゞ−−ブチルアミン0.64
及び無氎゚タノヌル169を0.7リツトルオヌトク
レヌブに入れた。オヌトクレヌブを窒玠で、次い
で䞀酞化炭玠で掗぀た。次に䞀酞化炭玠を100バ
ヌルの初圧に達するたでオヌトクレヌブに圧入し
た。反応混合物を撹拌し぀ゝ170℃に加熱し、そ
しお次に170℃で時間撹拌した。ガスクロマト
グラフ分析はニトロベンれンの定量的転化を瀺し
おした。液ぱチル−−プニルカルバメヌ
ト26.9ずアニリン3.2を含んでいた。
比范䟋 24a ゞ−−ブチルアミンを䜿甚せずに実斜䟋24を
繰返した。液ぱチル−−プニルカルバメ
ヌト23.8ずアニリン3.5を含んでいた。
実斜䟋 25 ニトロベンれン51、金属セレン0.5、アニ
リン12、酢酞カリりム、実斜䟋の金属酞
化物混合物、ゞ−−ブチルアミン1.28及
び無氎゚タノヌル300を1.3オヌトクレヌブに
入れた。オヌトクレヌブを窒玠で、次いで䞀酞化
炭玠で掗぀た。次に䞀酞化炭玠を120バヌルの初
圧に達するたでオヌトクレヌブに圧入した。反応
混合物を撹拌し぀ゝ150℃に加熱し、そしお次に
150℃で時間撹拌した。ガスクロマトグラフ分
析はニトロベンれンの定量的転化を瀺しおいた。
液ぱチル−−プニルカルバメヌト77.2
ずアニリン5.1を含んでいた。
実斜䟋 26 ニトロベンれン42、硫黄、アニリン12
、酢酞カリりム、酞化鉄ず五酞化バ
ナゞンの重量比で11の金属酞化物混合物
、ゞ−−ブチルアミン1.28及び無氎メタノ
ヌル300を実斜䟋25に蚘茉のようにしお160℃で
時間反応させた。ニトロベンれンは定量的に転
化した。液はメチル−−プニルカルバメヌ
ト45.9ずアニリン11.7を含んでいた。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  芳銙族ニトロ化合物ず脂肪族、脂環匏又は芳
    銙−脂肪族アルコヌル及び䞀酞化炭玠を (a) 硫黄及び又はセレン及び又はこれら元玠
    の化合物、及び (b) 芳銙族アミノ化合物及び又は芳銙族尿玠化
    合物、及び (c) 第䞉玚有機アミン及び又は匱酞のアルカリ
    金属塩 を含有する觊媒系の存圚䞋に反応させるこずによ
    るりレタンの補造方法においお、䜿甚される該觊
    媒系が曎に次の成分 (d) Fe2O3ずV2O5の混合物、および−ベ
    ンゟキノンからなる矀から遞ばれる酞化剀、及
    び (e) アンモニア及び又はアミン窒玠に結合した
    少なくずも個の氎玠原子を有する脂肪族、芳
    銙−脂肪族、脂環匏又は耇玠環匏アミン、 を含有するこずを特城ずする方法。  成分(e)ずしお䜿甚する物質が第二玚アミンで
    あるこずを特城ずする特蚱請求の範囲第項蚘茉
    の方法。  成分(c)ずしお䜿甚する物質が、ゞアザビシク
    ロ〔〕−オクタンであるこずを特城ず
    する特蚱請求の範囲第項又は第項蚘茉の方
    法。  成分(c)ずしお䜿甚する物質が、次の䞀般匏 MeX 匏䞭Meはアルカリ金属カチオンを衚わし、そ
    しおは沃玠−、シアネヌト−又はチオシアネヌ
    ト−アニオンを衚わす の塩ず組合せた第䞉玚アミンであるこずを特城ず
    する特蚱請求の範囲第−第項のいずれかの項
    蚘茉の方法。  䜿甚する芳銙族ニトロ化合物がニトロベンれ
    ンであるこずを特城ずする特蚱請求の範囲第項
    −第項のいずれかの項蚘茉の方法。  䜿甚する芳銙族ニトロ化合物がゞニトロトル
    ゚ンであるこずを特城ずする特蚱請求の範囲第
    −第項のいずれかの項蚘茉の方法。  䜿甚するアルコヌルが゚チルアルコヌル又は
    メチルアルコヌルであるこずを特城ずする特蚱請
    求の範囲第−第項のいずれかの項蚘茉の方
    法。
JP11249079A 1978-09-06 1979-09-04 Manufacture of urethane Granted JPS5538373A (en)

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DE2960354D1 (en) 1981-08-20
EP0010585B1 (de) 1981-05-13
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