合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法
2023-05-29 21:35:56
專利名稱:合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法
技術領域:
本發明涉及一種合成4,6_ 二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法。
背景技術:
4,6- 二氨基間苯二酚及其鹽(簡稱DAR)是聚對苯撐苯並二異噁唑(簡稱ΡΒ0)合成所需的起始原料(參見Macromolecules 1981,14,915)。由PBO可以加工成具有高彈性模量的高強度纖維,由於其具有耐熱性好、強度高和耐磨性好等特點,被廣泛應用於耐熱增強材料及紡織、軍需、航空航天、工業生產、體育器材等領域。PBO纖維被譽為是「二十一世紀的超級纖維」,拉伸強度可以達到5. 8GPa,拉伸模量為380GPa,而密度僅為1. 56g/cm3,熱分解溫度達670度。DAR結構式如下
權利要求
1.一種合成4,6- 二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法,其特徵是包括下列步驟(1)以間二氯苯為基礎原料,在濃硫酸和濃硝酸組成的混合酸體系條件下發生硝化反應,得到4,6-二硝基間二氯苯;(2)將4,6-二硝基間二氯苯在氫氧化鉀或氫氧化鈉、醇溶劑、水存在的條件下發生水解反應,得到1,5- 二甲氧基-2,4- 二硝基苯;(3)將1,5-二甲氧基-2,4-二硝基苯在水和一氧化碳存在下,以硒為催化劑,鹼為助催化劑,反應得到1,5- 二甲氧基-2,4- 二胺基苯;(4)將1,5-二甲氧基-2,4- 二胺基苯,在濃鹽酸存在下,反應得到4,6- 二氨基間苯二酚鹽酸鹽。
2.根據權利要求1所述的合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法,其特徵是所述濃硫酸和濃硝酸組成的混合酸體系中,濃硫酸質量濃度為80-98%,用量按重量計為間二氯苯的2-15倍;濃硝酸質量濃度為50-100%,用量按重量計為間二氯苯的2-8倍;步驟(1)反應的溫度為(T40°C。
3.根據權利要求1或2所述的合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法,其特徵是 步驟(2)中醇溶劑為甲醇、乙醇或丙醇,醇溶劑和水的體積比為3 1-20 :1,反應溫度為 40-80 "C。
4.根據權利要求1或2所述的合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法,其特徵是步驟(3)中硒的摩爾用量為底物的0. 1_10%,鹼的摩爾用量為底物的0-300%,反應溫度控制在 60-200°C,反應壓力控制在l-8MPa。
5.根據權利要求1或2所述的合成4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的方法,其特徵是步驟(4)的反應溫度為120-200度,反應時間為18-36小時。
全文摘要
本發明公開了4,6-二氨基間苯二酚鹽酸鹽的合成方法。採用本發明發生生產DAR分別經過了硝化反應、醇解、還原和酸化四個環節,產品的純度能夠滿足PBO纖維的合成。本發明與現有技術相比,合成簡單,反應收率高。對於難度最大也是反應成本最高的一步採用廉價的硒催化劑,反應的選擇性高達99%,本步反應收率幾乎定量。關鍵是催化劑通過簡單過濾即可實現多次循環。反應過程減少了副產物和異構體的生產,使得最終目標化合物4,6-二氨基間苯二酚的純度達到99.9%。整個工藝簡單,成本低廉,符合工業生產的要求,有望實現工業化應用。
文檔編號C07C209/68GK102173993SQ20111005609
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月9日 優先權日2011年3月9日
發明者周新基, 朱建軍, 毛金成, 鄭曉兵 申請人:南通市天時化工有限公司