(57)【要約】  本発明は、マイクロ波照射を用いて、場合により不均一系又は均一系触媒の下でのカルバマトオルガノシランの熱分解によるイソシアナトオルガノシランの製造方法を記載する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルバマトオルガノシランの熱分解によるイソシアナトオルガノシランの製造方法において、熱分解をマイクロ波照射の作用により行うことを特徴とする、イソシアナトオルガノシランの製造方法。
【請求項２】
一般式（１）
Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｓｉ−Ｒ1−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ                （１）
［式中、
Ｒは一価のＣ1〜Ｃ10−アルキル基を表し、
Ｒ1は二価のＣ1〜Ｃ6−炭化水素基を表し、及び
Ｒ2、Ｒ3及びＲ4はそれぞれ相互に無関係にメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基又はｉ−プロポキシ基を表す］のイソシアナトオルガノシランを、一般式（２）
Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｓｉ−Ｒ1−ＮＨ−ＣＯ−ＯＲ          （２）
のカルバマトオルガノシランの熱分解によって製造することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
熱分解を触媒の存在で行う、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
触媒は均一系の形で存在する、請求項３記載の方法。
【請求項５】
触媒として、可溶性のスズ化合物、鉛化合物、カドミウム化合物、アンチモン化合物、ビスマス化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物、ニオブ化合物、鉄化合物、コバルト化合物、マンガン化合物、クロム化合物、モリブデン化合物、タングステン化合物、ニッケル化合物、銅化合物、亜鉛化合物及び可溶性の有機窒素塩基を有するグループから選択される１種又は数種の化合物を使用する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
触媒として、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン、ジブチルスズラウラート、ジブチルスズマレアート、ジブチルスズジアセタート及びジメチルスズジクロリドを有するグループから選択される１種又は数種の化合物を使用する、請求項４又は５記載の方法。
【請求項７】
触媒は不均一系の形で存在する、請求項３記載の方法。
【請求項８】
触媒として、Ｓｎ（Ｉ）、Ｓｎ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｃｕ（Ｉ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ及びランタニド、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｎ、Ｏ、Ｂ、Ｃのグループから選択される元素を有する金属及び／又は化合物又はこれらの混合物、及び前記元素を有する合金を使用することを特徴とする、請求項７記載の方法。
【請求項９】
触媒として、Ｓｎ（Ｉ）、Ｓｎ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｃｕ（Ｉ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ及びランタニド、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ａｇ、Ａｕ及びＣｄを有するグループから選択される１種又は数種の元素を有する酸化物、水酸化物、水酸化物−酸化物、混合酸化物、酢酸塩、ギ酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、硝酸鉛、炭酸塩又は前記化合物の混合物を使用することを特徴とする、請求項７又は８記載の方法。
【請求項１０】
触媒として、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＢａＯ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、Ｌａ2Ｏ2、Ｙ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＺｎＯ、Ｖ2Ｏ4、ＭｎＯ2、ＮｉＯ、Ｉｎ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、ＧｅＯ2、ＦｅＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、ＣｕＯ、Ｃｏ3Ｏ4、Ｆｅ（ＭｏＯ4）3、ＭｇＯ／ＣｓＯＨ、ＭｇＯ／ＮａＯＨ、アルミノケイ酸塩、ゼオライト、２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2の組成のコージエライト、ヘテロポリ酸、炭素変態、遷移金属の窒化物、ホウ化物、ケイ化物及び炭化物を有するグループから選択される１種又は数種の化合物を使用することを特徴とする、請求項７から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
触媒が担体上に設けられていることを特徴とする、請求項７から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
触媒担体として不活性の耐火性材料を使用することを特徴とする、請求項７から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
触媒担体として、酸化物セラミック及び非酸化物セラミック、ＳｉＯ2、炭素、アルミノケイ酸塩、マグネシウムアルミノケイ酸塩又は耐性の金属材料を使用することを特徴とする、請求項７から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
前記触媒担体を、不規則な顆粒、球、リング、ハーフリング、サドル、円柱、トリロブス又はモノリスの形で使用することを特徴とする、請求項７から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
マイクロ波反応室の後方に、不均一系触媒を有する気相反応器を設けることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イソシアナトオルガノシランの製造方法に関する。
【０００２】
以前から、高収率及び高純度でイソシアナトオルガノシランを製造するための経済的方法に関して重大な関心があった。前記の化合物は、経済的価値が高い、それというのも、前記化合物は例えば有機ポリマーと無機材料との定着剤（いわゆるadhesion promoter, coupling agents, crosslinker）として工業的に使用されているためである。
【０００３】
この場合、取扱及び実施を簡素化するために、危険性の低い出発物質か又は全く安全性の出発物質から出発する製造方法が有利である。今まで使用された方法の場合には、しかしながらイソシアナトオルガノシランは比較的少量でかつ効率が低くかつより高コストのプロセスで製造されていた。
【０００４】
例えば、US 6,008,396に記載された方法の場合には、カルバマトオルガノシランを不活性の熱い媒体中でアルコールの脱離下にイソシアナートに変換している。しかしながら、このプロセスは、半連続的に運転できるにすぎない、それというのも媒体中の分純物濃度が短時間後に既に、生成物の所望の純度がもはや保証できないまでに上昇してしまうためである。
【０００５】
US 3,598,852に記載された方法の場合には、カルバマトオルガノシランを真空中で蒸発させ、生成されたイソシアナトシランを連続的に留去している。
【０００６】
EP 1010704 A2に記載された方法の場合には、カルバマトオルガノシランを液相で、Ｓｎ（ＩＩ）の触媒作用下で熱的に分解して相応するイソシアナトオルガノシランにしている。この方法の場合には、特に所望の生成物の単離及び精製のための極めて費用のかかる方法が欠点であることが明らかになり、それにより結果としてより低い収率が生じ、従って大規模工業的な反応のためには魅力がないと考えられる。
【０００７】
EP 649850 B1からは、気相中で、常圧又は減圧で、カルバマトオルガノシランの熱的な分解（熱分解）は公知である。前記方法により得られる収率は、特にイソシアナトメチルオルガノシランの収率は、しかしながら前記文献に記載された条件下では不十分である。
【０００８】
従って、本発明の課題は、先行技術から公知の問題が解決されたイソシアナトオルガノシランのさらなる製造方法を提供することであった。
【０００９】
前記課題は、マイクロ波照射の作用によって熱分解を誘導することにより解決される。
【００１０】
本発明の主題は、カルバマトオルガノシランの熱分解によるイソシアナトオルガノシランの製造方法において、熱分解をマイクロ波照射の作用により行うことを特徴とする方法である。
【００１１】
「マイクロ波」の概念は、３００ＭＨｚ〜３００ＧＨｚの周波数を有する電磁振動であると解釈される。
【００１２】
本発明による方法の有利な実施態様の場合に、一般式（１）
Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｓｉ−Ｒ1−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ                （１）
［式中、
Ｒは一価のＣ1〜Ｃ10−アルキル基を表し、
Ｒ1は二価のＣ1〜Ｃ6−炭化水素基を表し、及び
Ｒ2、Ｒ3及びＲ4はそれぞれ相互に無関係にメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基又はｉ−プロポキシ基を表す］のイソシアナトオルガノシランは、一般式（２）
Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｓｉ−Ｒ1−ＮＨ−ＣＯ−ＯＲ          （２）
のカルバマトオルガノシランの熱分解によって製造される。
【００１３】
本発明による方法は、先行技術から公知の方法と比較して、既に達成可能な反応速度及び選択性に関して明らかな利点を提供する。
【００１４】
この方法の場合に、カルバマトオルガノシラン、特に一般式（２）のカルバマトオルガノシランから熱分解により一般式ＲＯＨの一般にＣ1〜Ｃ10−アルコール、特にメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、イソヘキサノール、シクロヘキサノール及び２−エチルヘキサノールが脱離される。メタノール及びエタノールが脱離されるのが有利であり、特にメタノールが脱離されるのが有利である。
【００１５】
本発明による方法を用いて、一般に今までにも困難でありかつ中程度の収率で得られた、Ｓｉ原子とイソシアナト官能基との間の短鎖スペーサを有するイソシアナトオルガノシランを製造することもでき、特にこのようなイソシアナトオルガノシランは、Ｒ1がメチレンを表す一般式（１）のイソシアナトオルガノシランである。
【００１６】
オルガノシリル基とカルバマト基との間のスペーサＲ1として、一般に線状又は分枝状の飽和又は不飽和のＣ1〜Ｃ6−炭化水素基を使用することができる。有利なスペーサＲ1はアルキル基、特に線状アルキル基であり、特に有利にメチレン、エチレン及びプロピレン基が使用される。
【００１７】
Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、有利にメチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基又はｉ−プロポキシ基である。
【００１８】
本発明の方法により、
Ｒ2、Ｒ3＝メトキシ、Ｒ4＝メチル及びＲ1＝メチレン；又は
Ｒ2＝メトキシ、Ｒ3＝エトキシ、Ｒ4＝メチル及びＲ1＝メチレン；又は
Ｒ2、Ｒ3＝エトキシ、Ｒ4＝メトキシ及びＲ1＝メチレン；又は
Ｒ2、Ｒ3＝メトキシ、Ｒ4＝エトキシ及びＲ1＝メチレンを表す、
一般式１の特別な化合物を、高収率かつ高純度で製造できる。
【００１９】
本発明による方法は、場合により触媒の存在で実施することができる。触媒として、基本的に均一系及び不均一系の触媒が同様に挙げられる。
【００２０】
適当な均一系触媒は、可溶性のスズ化合物、鉛化合物、カドミウム化合物、アンチモン化合物、ビスマス化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物、ニオブ化合物、鉄化合物、コバルト化合物、マンガン化合物、クロム化合物、モリブデン化合物、タングステン化合物、ニッケル化合物、銅化合物及び亜鉛化合物並びに可溶性の有機窒素塩基を有するグループから選択される１種又は数種の化合物である。
【００２１】
特に、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン、ジブチルスズジラウラート、ジブチルスズマレアート、ジブチルスズジアセタート及びジメチルスズジクロリドが適している。
【００２２】
不均一系触媒として、一般に、Ｓｎ（Ｉ）、Ｓｎ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｃｕ（Ｉ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ランタニド、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｎ、Ｂ、Ｃのグループから選択される元素を有する金属及び／又は化合物及びこれらの混合物、及び前記元素を有する合金を使用することができる。
【００２３】
有利な不均一系触媒として、Ｓｎ（Ｉ）、Ｓｎ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｃｕ（Ｉ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ランタニド、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ及びＣｄを有するグループから選択される１種又は数種の元素を有する酸化物、水酸化物、水酸化物−酸化物、混合酸化物、酢酸塩、ギ酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、硝酸鉛、炭酸塩又は前記化合物の混合物である。
【００２４】
特に、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＢａＯ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、Ｌａ2Ｏ2、Ｙ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＺｎＯ、Ｖ2Ｏ4、ＭｎＯ2、ＮｉＯ、Ｉｎ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、ＧｅＯ2、ＦｅＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、ＣｕＯ、Ｃｏ3Ｏ4、Ｆｅ（ＭｏＯ4）3、ＭｇＯ／ＣｓＯＨ、ＭｇＯ／ＮａＯＨ、アルミノケイ酸塩、特に多様な孔径のゼオライト、２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2の組成のコージエライト、ヘテロポリ酸、炭素変態、例えば黒鉛、遷移金属の窒化物、ホウ化物、ケイ化物及び炭化物を有するグループから選択される１種又は数種の化合物を有する不均一系触媒が適している。
【００２５】
この金属、金属化合物又はこれらの混合物は、多孔性又は無孔性の担体材料上に設けられていてもよい。不活性の耐火性材料からなる特に適当な担体は、酸化物セラミック及び非酸化物セラミック、ＳｉＯ2、炭素、アルミノケイ酸塩、マグネシウム−アルミノケイ酸塩又は耐久性の金属材料、特にガラスウール、石英ウール、セラミック、酸化物の材料、例えばＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3又はステアタイトである。
【００２６】
前記触媒担体は、この場合、不規則な顆粒、球、リング、ハーフリング(Halbring）、サドル、円柱、トリロブス（Trilobs）又はモノリスの形で使用することができる。
【００２７】
本発明による方法は、一般に、３００ＭＨｚ〜３００ＧＨｚの周波数領域のマイクロ波を用いて、特に８９６ＭＨｚ、９１５ＭＨｚ、９２２ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、２４．１ＧＨｚ、６１ＧＨｚ、１２２ＧＨｚ、２４５ＧＨｚの平均周波数を有するＩＳＭ周波数帯のマイクロ波を用いて、特に有利に９１５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ及び５．８ＧＨｚで実施される。マイクロ波は公知の能動素子、例えば電子管、マグネトロン、クライストロン、ジャイロトロン又は半導体増幅器を備えた発生装置を用いて製造される。１００Ｗ〜１００ｋＷ、特に有利に３００Ｗ〜３０ｋＷの固有伝達出力（Einzelsendeleistung）を有する空冷式又は水冷式マグネトロンが有利である。マイクロ波を出発物質に照射することにより開始される反応は、マイクロ波を用いた照射のために適している反応室中で行わなければならない。前記反応室用の材料として、マイクロ波に対して透過性である化学的に耐性の材料、例えばマイクロ波透過性のガラス、石英ガラス、マイクロ波透過性の酸化物セラミック、マイクロ波透過性の非酸化物セラミック又はマイクロ波に対して不透過性の化学的に耐性の材料、例えば、マイクロ波の照射のためにマイクロ波透過性の材料、例えばマイクロ波透過性ガラス、石英ガラス、マイクロ波透過性酸化物セラミック、マイクロ波透過性の非酸化物セラミックからなる窓部が設けられている金属が挙げられる。前記マイクロ波は、公知の素子、例えば発射装置、導波管、チューナー、サーキュレーター、絶縁体、スリットアンテナ、絞り又は直接発生器を介して反応室内へ結合して放射される。
【００２８】
前記反応室は空であるか又は内部構造体が備えられていてもよい。内部構造体は、反応室中での流動の分配、温度の分配及びマイクロ波の分配に影響を及ぼす。前記内部構造体は、マイクロ波透過性材料、例えばマイクロ波透過性ガラス、石英ガラス、マイクロ波透過性酸化物セラミック、マイクロ波透過性非酸化物セラミックからなり、反応室中での流体の流動にだけ影響を及ぼすことができる。前記内部構造体はマイクロ波反射性材料（例えば、良好な導電性金属、黒鉛）からなるか又はマイクロ波吸収性材料（特別なセラミック、炭化ケイ素、磁性材料又は電気抵抗材料）からなる場合に、マイクロ波及び温度の分配にも影響が及ぼされる。
【００２９】
反応室中で、触媒の存在で本発明による方法の場合による実施の際に、内部構造体と一緒に又は単独で前記した不均一系触媒の１種又は数種を導入するか又は連続的に導入することができる。
【００３０】
前記反応室は、全体の反応室又は前記反応室の一部が流動化される固体で満たされるように構成することができ、その際、前記固体はマイクロ波吸収体、ヒートキャリア及び／又は触媒として作用することができる。
【００３１】
マイクロ波照射システムの一般的構成については、この箇所でも、例えばA. Muehlbauer著, "Industrielle Elektrowaermetechnik", Essen Vulkan-Verlag, 1992; D. M. P. Mingos著, "The Application of Microwaves to the Processing of Inorganic Materials", Britisch Ceramic Transactions, 91, 1992; G. Orth著, "Mikrowellenerwaermung in der Industrie" RWE-Industrieforum, Essen, 1993の文献を指摘することができる。
【００３２】
前記方法は、一般的にバッチ運転で（断続的に）、半連続的に又は連続的に実施することができる。１種以上の揮発性反応生成物を反応室から連続的に留去するのが有利であり、その際、反応生成物のアルコールも、反応生成物のイソシアナトオルガノシランも別個に又は一緒に留去することができる。
【００３３】
本発明による方法の有利な実施態様の場合には、反応室を蒸留塔中に設け、その際、反応蒸留を生じさせる。高沸点反応生成物は、反応室の下方の塔底で取り出すことができ、易揮発性成分は反応室の上方の塔頂で取り出すことができる。中間フラクションは、反応区域と塔頂との間でも、反応区域と塔底との間でも取り出すことができる。
【００３４】
カルバマトオルガノシラン、特に式（２）のカルバマトオルガノシランは、有利に１５０〜５００℃の温度範囲で、特に有利に２００〜４００℃の範囲内で、２５０〜３５０℃の範囲内で、マイクロ波照射下で反応させられる。前記温度は、この場合、マイクロ波照射だけによって達成することができるか又は通常の加熱とマイクロ波照射との組合せにより達成することができる。前記の通常の加熱は、同時に又はマイクロ波放射に対して順次に行うことができる。さらに、マイクロ波加熱は通常の冷却と組み合わせて、所定の温度を維持してより高いマイクロ波照射強度を適用することもできる。
【００３５】
マイクロ波出力は、反応区域の熱収支のその他の周辺条件下で、例えば断熱損失、通常の冷却又は加熱による熱供給及び熱排出、反応混合物の潜熱、反応混合物の気化冷却による熱供給及び熱排出、冷たい又は熱い不活性ガスもしくは液体又は反応体の吹き付けによる冷却又は加熱の下で、予め選択された反応温度が維持されるように選択される。
【００３６】
この方法は、キャリアガス、例えば窒素、水素、空気、希ガス、例えばヘリウム、アルゴン、炭素含有材料、例えば一酸化炭素、二酸化炭素、メタン、オクタン、トルエン、デカリン、テトラリンの蒸気を用いて又は用いないで実施することができ、その際キャリア成分は液状でも添加することができ、加熱された区域中で初めてガス流を形成しながら蒸発する。前記キャリアガスを用いて、反応混合物を希釈、加熱又は冷却し、固体を流動化しかつ／又は搬送しかつ定義された流動比に調節することを達成することができる。
【００３７】
本発明による方法は、有利に０．０１〜１００ｂａｒ、特に有利に０．５〜４０ｂａｒの圧力範囲で、ことに１〜１０ｂａｒの範囲内で実施される。
【００３８】
本発明による方法は、先行技術から公知の方法と比較して、高純度の所望の生成物を簡単に後から実施される蒸留工程でより高純度（＞９７％）で得ることができるという大きな利点を有する。高い熱的負荷の場合に観察される六員環のイソシアヌレートの形成は、この方法によって実際に完全に回避される。
【００３９】
本発明の特別な実施態様の場合には、マイクロ波照射が行われる反応室（マイクロ波反応室）の後方に、場合により不均一系触媒を有する反応区域（後反応区域）が設けられている。
【００４０】
ガスは密度の要因で極めてわずかな程度でマイクロ波照射を吸収するだけであるため、前記方法に有利に後反応区域を設けることができ、その後反応区域中で、マイクロ波照射区域中で部分的に又は完全に蒸発された、カルバマトオルガノシラン蒸気を含む混合物をさらにイソシアナトオルガノシランへ反応させる。前記後反応区域の特に有利な実施態様は、不均一系触媒で充填された気相反応器であり、その際、前記不均一系触媒は、前記担体材料上に場合により設けられた前記の実施態様から選択される。
【００４１】
次の実施例は、本発明による方法を具体的に示すために用いられるが、本発明による方法を何ら減縮するものではない。
【００４２】
比較例：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシランからのγ−イソシアナトプロピルトリメトキシシランの製造
【化１】
2007513905.tif 000002
【００４３】
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン２０ｍｌを、沸騰蒸留器と塔頂凝縮器とを備えたガラス反応容器中でＦｅ2Ｏ3触媒２ｇと一緒に油浴で極めて急速に２２５℃に加熱した。６０ｍｉｎの反応時間の間に、塔凝縮器物は形成されなかった。蒸留器内容物のＧＣ分析は次の組成を示した：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン    ９６質量％
γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン    ０．９質量％
メタノール    ０．５質量％
副生成物    ２．６質量％
実施例１：
マイクロ波照射を用いたメチルカルバマトプロピルトリメトキシシランからのγ−イソシアナトプロピルトリメトキシシランの製造
【化２】
2007513905.tif 000003
【００４４】
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン２０ｍｌを、沸騰蒸留器及び塔頂凝縮器を備えたガラス反応容器中で、マイクロ波炉中で３００Ｗのマイクロ波出力（周波数２．４５ＧＨｚ）で照射した。５分間の反応時間の間に、塔頂温度は２１８℃に上昇した。この温度で試験を完了した。塔頂凝縮物０．７ｍｌが形成された。蒸留器内容物のＧＣ分析は次の組成を示した：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン    ９０質量％
γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン    ６．１質量％
副生成物    ３．９質量％
塔頂濃縮物のＧＣ分析は次の組成を示した：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン    １０質量％
γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン    ３質量％
メタノール    ８５質量％
比較例の場合には、メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン０．８ｍｌだけが６０分間で反応され、本発明の実施例の場合には、メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン２．６ｍｌが５分間で反応された（４０倍の反応速度）。
【００４５】
実施例２：
マイクロ波照射を用いたメチルカルバマトプロピルトリメトキシシランからのγ−イソシアナトプロピルトリメトキシシランの製造
【化３】
2007513905.tif 000004
【００４６】
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン２０ｍｌをＦｅ2Ｏ3触媒２ｇと共に沸騰蒸留器と塔頂凝縮器とを備えたガラス反応容器中でマイクロ波炉中で３００Ｗのマイクロ波出力（周波数２．４５ＧＨｚ）を照射した。４分間の反応時間の間に、塔頂温度は１６５℃に上昇した。この温度で試験を完了した。塔頂凝縮物１．７ｍｌが形成された。蒸留器内容物のＧＣ分析は次の組成を示した：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン    ８５質量％
γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン    １２．５質量％
副生成物    ２．５質量％
塔頂濃縮物のＧＣ分析は次の組成を示した：
メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン    ２５質量％
γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン    １６質量％
メタノール    ５５質量％
比較例の場合には、メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン０．８ｍｌだけが６０分間で反応され、本発明の実施例の場合には、メチルカルバマトプロピルトリメトキシシラン４ｍｌが４分間で反応された（７５倍の反応速度）。比較例の場合には目的生成物のほぼ３００％の副生成物が形成されたが、本発明の方法は２０％より低い副生成物割合が提供されただけであった。
【手続補正書】
【提出日】平成18年8月1日(2006.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
不均一系触媒として、一般に、Ｓｎ（Ｉ）、Ｓｎ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｃｕ（Ｉ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ランタニド、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎ、Ｂ、Ｃのグループから選択される元素を有する金属及び／又は化合物及びこれらの混合物、及び前記元素を有する合金を使用することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
マイクロ波照射システムの一般的構成については、この箇所でも、例えばA. Muehlbauer著, "Industrielle Elektrowaermetechnik", Essen Vulkan-Verlag, 1992; D. M. P. Mingos著, "The Application of Microwaves to the Processing of Inorganic Materials", British Ceramic Transactions, 91, 1992; G. Orth著, "Mikrowellenerwaermung in der Industrie" RWE-Industrieforum, Essen, 1993の文献を指摘することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本発明による方法は、先行技術から公知の方法と比較して、所望の生成物を簡単に後から実施される蒸留工程でより高純度（＞９７％）で得ることができるという大きな利点を有する。高い熱的負荷の場合に観察される六員環のイソシアヌレートの形成は、この方法によって実際に完全に回避される。
【国際調査報告】
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