一種4,4’-二氨基二苯甲烷的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開(kāi)了一種4, 4'-二氨基二苯甲燒的合成方法,屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 4,4'-二氨基二苯甲燒衍生物是一類(lèi)重要的有機(jī)合成中間體,主要用于生產(chǎn)多異 氯酸醋類(lèi)化合物、環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑、聚氨醋彈性體的擴(kuò)鏈劑W及橡膠的抗氧劑等。同時(shí), 4,4'-二氨基二苯甲燒衍生物也是重要的精細(xì)化工產(chǎn)品,可用作鶴的檢測(cè)試劑。
[0003] 現(xiàn)有4,4'-二氨基二苯甲燒及其衍生物的合成方法眾多,常通過(guò)N,N-二烷基苯 胺與甲醒縮合、二苯甲燒二胺與碳酸二甲醋反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00810054844. 9 的"一種非均相合成4,4'-四甲基二氨基二苯甲燒的方法"專(zhuān)利,公開(kāi)的是在氮?dú)鈼l件下W 二苯甲燒二胺和碳酸二甲醋為原料,沸石分子篩為催化劑,控制溫度在160~220°C,高壓 下反應(yīng)4~8個(gè)小時(shí)制備出4,4' -(N,N,N',N'-四甲基)二氨基二苯甲燒。該方法主要 存在如下不足: (1)上述方法中采用二苯甲燒二胺和碳酸二甲醋為原料合成4,4' -(N,N,N',N'-四甲 基)二氨基二苯甲燒,使用該方法合成的4,4'-二氨基二苯甲燒衍生物結(jié)構(gòu)不夠豐富,應(yīng)用 范圍有限。
[0004] (2)上述方法需要在氮?dú)鈼l件下將反應(yīng)溫度控制在160~220°C且在高壓下進(jìn)行 反應(yīng),反應(yīng)條件較苛刻,對(duì)反應(yīng)設(shè)備要求較高,大大提高了工業(yè)化生產(chǎn)成本。
[0005] (3)上述方法中反應(yīng)需持續(xù)4~8小時(shí),生產(chǎn)周期較長(zhǎng),從而增加了生產(chǎn)的時(shí)間成 本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)目前4,4'-二氨基二苯甲燒及其衍生物的合成 方法眾多,但還是在合成過(guò)程中存在應(yīng)用范圍有限、反應(yīng)比較苛刻、周期長(zhǎng)W及工業(yè)化生產(chǎn) 成本高的問(wèn)題,提供了一種4,4'-二氨基二苯甲燒的合成方法。該方法首先在硝基苯中加 入甲醒溶液、氯化氨溶液W及硫酸溶液后,生成對(duì)硝基苯甲醒;之后在苯酪中加入hn〇3溶液 和H2SO4溶液后,攬拌均勻,水浴升溫W及冰浴降溫,得對(duì)硝基苯酪;隨后將兩次分別得到的 對(duì)硝基苯甲醒和對(duì)硝基苯酪混合在一起,加入化進(jìn)一步生成4, 4'-二硝基苯甲醇;最后將 得到的4,4'-二硝基苯甲醇中加入鋒粉和氧化氨溶液后,進(jìn)行離屯、分離、蒸饋、干燥,得到 本發(fā)明制得的4,4'-二氨基二苯甲燒。該方法具有一定的普適性,反應(yīng)比較溫和,工藝簡(jiǎn) 單,生成設(shè)備要求低,制成的4,4'-二氨基二苯甲燒收率得到了顯著的提高。
[0007] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明4,4'-二氨基二苯甲燒的合成路線(xiàn)為:
本發(fā)明設(shè)及的4, 4'-二氨基二苯甲燒的合成過(guò)程包括W下步驟: (1) 取150~200g硝基苯放入反應(yīng)蓋中,向其中加入200~250血質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%的 甲醒溶液,密封升溫至85~100°C,壓力升為1. 2~1. 5MPa,攬拌反應(yīng)30~50min后,再緩 慢加入80~85mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35 %的氯化氨溶液和30~40mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的硫酸溶 液,溫度保持不變,繼續(xù)攬拌30~50min后,降溫至25~30°C,過(guò)濾后得對(duì)硝基苯甲醒; (2) 取100~150g苯酪,放入裝有攬拌器、冷凝管、滴液漏斗和溫度計(jì)的四口瓶中,W滴 加形式向其中緩慢滴入50~SOmL質(zhì)量濃度為62%的HN03溶液和30~40mL質(zhì)量濃度為 70%的H2SO4溶液,控制在30~40min內(nèi)完成滴加,之后攬拌均勻,進(jìn)行水浴加熱至105~ 115°C,并使用氮?dú)鈱?duì)其進(jìn)行密封,將容器中的空氣排出,反應(yīng)15~20min后再將四口瓶移 至冰浴中,降低溫度至5~10°C,靜置后得對(duì)硝基苯酪; (3) 將上述得到的對(duì)硝基苯酪和步驟(I)所得到的對(duì)硝基苯甲醒混合均勻,同時(shí)加入 1~2評(píng)e,攬拌15~20min,攬拌時(shí)溫度提升至40~60°C,反應(yīng)35~45min后,趁熱過(guò)濾, 得4,4'-二硝基苯甲醇; (4) 取90~105mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%的氯化氨溶液和3~5g鋒粉混合均勻,密封升溫至 70~80°C,反應(yīng)1~1.化后,放入離屯、機(jī)中離屯、分離10~12min,轉(zhuǎn)速設(shè)定為800~85化/ min,之后取上清液放入容器中,對(duì)其進(jìn)行減壓蒸饋,收集饋分,然后將饋分放入噴霧干燥機(jī) 中進(jìn)行干燥處理,收集干燥物,即可得到4, 4'-二氨基二苯甲燒。
[0008] 本發(fā)明的有益效果是: (1) 本方法具有一定的普適性,反應(yīng)條件溫和; (2) 對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求低,工藝簡(jiǎn)單,制備反應(yīng)生產(chǎn)安全,容易操作; (3) 原料易得,反應(yīng)時(shí)間短,效率較高,提純簡(jiǎn)單,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 本發(fā)明設(shè)及的一種4, 4'-二氨基二苯甲燒的合成過(guò)程包括W下步驟: 首先取150~200g硝基苯放入反應(yīng)蓋中,向其中加入200~250mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%的 甲醒溶液,密封升溫至85~100°C,壓力升為1. 2~1. 5MPa,攬拌反應(yīng)30~50min后,再緩 慢加入80~85mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35 %的氯化氨溶液和30~40mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的硫酸溶 液,溫度保持不變,繼續(xù)攬拌30~50min后,降溫至25~30°C,過(guò)濾后得對(duì)硝基苯甲醒;然 后取100~150g苯酪,放入裝有攬拌器、冷凝管、滴液漏斗和溫度計(jì)的四口瓶中,W滴加形 式向其中緩慢滴入50~SOmL質(zhì)量濃度為62 %的HN03溶液和30~40mL質(zhì)量濃度為70 %的 H2SO4溶液,控制在30~40min內(nèi)完成滴加,之后攬拌均勻,進(jìn)行水浴加熱至105~115°C, 并使用氮?dú)鈱?duì)其進(jìn)行密封,將容器中的空氣排出,反應(yīng)15~20min后再將四口瓶移至冰浴 中,降低溫度至5~10°C,靜置后得對(duì)硝基苯酪;隨后將上述得到的對(duì)硝基苯酪和所得到 的對(duì)硝基苯甲醒混合均勻,同時(shí)加入1~2評(píng)e,攬拌15~20min,攬拌時(shí)溫度提升至40~ 60°C,反應(yīng)35~45min后,趁熱過(guò)濾,得4, 4'-二硝基苯甲醇;最后取90~105血質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為38 %的氯化氨溶液和3~5g鋒粉混合均勻,密封升溫至70~80°C,反應(yīng)1~1.化后, 放入離屯、機(jī)中離屯、分離10~12min,轉(zhuǎn)速設(shè)定為800~85化/min,之后取上清液放入容器 中,對(duì)其進(jìn)行減壓蒸饋,收集饋分,然后將饋分放入噴霧干燥機(jī)中進(jìn)行干燥處理,收集干燥 物,即可得到4, 4'-二氨基二苯甲燒。
[0010] 實(shí)例 1 首先取150g硝基苯放入反應(yīng)蓋中,向其中加入200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%的甲醒溶液,密 封升溫至85°C,壓力升為1. 2MPa,攬拌反應(yīng)30min后,再緩慢加入80血質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 氯化氨溶液和30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70 %的硫酸溶液,溫度保持不變,繼續(xù)攬拌30min后,降溫 至25°C,過(guò)濾后得對(duì)硝基苯甲醒;然后取100g苯酪,放入裝有攬拌器、冷凝管、滴液漏斗和 溫度計(jì)的四口瓶中,W滴加形式向其中緩慢滴入50mL質(zhì)量濃度為62%的HN03溶液和30mL 質(zhì)量濃度為70%的H2SO4溶液,控制在30min內(nèi)完成滴加