Способ получения 4-аминодифениламина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(и! 58224Ь
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социапистических
Ресоублнк (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.07.76 (21) 2384914/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетеш. № 44 (45) Дата опубликования описания 25.11.77 (51) М. Кл С 07С 85/11
С 07С 87/54
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 547 233 07 (088.8) (72) Авторы изобретения
М. Я. Фиошин, И. А, Авруцкая, Г. М, Сарсенбаева и П. Д. Царьков
Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-АМИНОДИФЕНИЛАМИНА
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 4-аминодифениламина, который применяется в синтезе красителей и стабилизаторов полимерных материалов.
Известен способ электрохимического восстановления 4-нитрозодифениламина, который заключается в том, что 4-нитрозодифениламин подвергают электрохимическому восстановлению в водной или в водно-метанольной щелочной среде на электродах из различных металлов, например на свинце, олове, никеле, меди при плотностях тока 2,5 — 7,5 А/дмз при нормальном давлении и температуре 20 — 50 С в электролизере с разделенными катодным и анодным пространствами. Выход 4-аминодифениламина по веществу составляет 87 — 97% и по току — 34% (11.
Однако в процессе по известному методу происходит налипание образующегося осадка
4-аминодифениламина на поверхности электрода и торможение процесса продуктом реакции. Выход по току недостаточно высокий.
С целью упрощения процесса по предлагаемому способу 4-нитрозодифениламин подвергают электрохимическому восстановлению в водной щелочной среде в присутствии ароматических углеводородов, например бензола, толуола, ксилола.
Электрохимическое восстановление в условиях описываемого способа позволяет проводить процесс с практически количественным выходом. В результате устранения торможения процесса за счет экстракции 4-аминодифениламина в ароматический углеводород выход по току увеличивается в 2 раза (до б2 — 80%), что позволяет соответственно сократить расход электроэнергии. При экстракции ароматическим углеводородом облегчается также выделение конечного продукта, ароматический
10 углеводород может быть использован многократноо.
Пример 1. 4,5 г 4-нитрозодифениламина в 50 мл водного щелочного раствора (5%-ный
15 едкий натр) и 30 мл толуола заливают в катодное пространство электролизера. Катод— амальгамированная медь. Катодная плотность тока составляет 5 А/дмз. Анолит — 30%-ный раствор едкого натра, анод — платина, Элект20 ролиз проводят при температуре 35 — 37 С и перемешивании до полного превращения исходного продукта, что контролируется хроматографически. По окончании электролиза темно-оранжевый раствор обесцвечивается. За25 траченное количество электричества составляет305А ч.
Получают 4,1 r 4-аминодифениламина с т. пл. бб С.
Выход по веществу 98%, выход по току
30 80 /
582245
Составитель А. Анисимов
Редактор А. Соловьева Техред Н. Рыбкина Корректор О. Тюрина
Заказ 2606/8 Изд. Жз 954 Тираж 563
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Пример 2. 4,5 г 4-нитрозодифениламина в водно-метанольном щелочном растворе (20 об. /о метанола в 5 -ном едком натре) и
30 мл толуола восстанавливают в электролизере с диафрагмой на медном амальгамированном катоде при плотности тока 5 А/дм и температуре 35 — 37 С. Анод и анолит те же, что и в примере 1. Количество пропущенного электричества составляет 3,7 А ч. Получают
4,12 г 4-аминодифениламина с т. пл. 66 С. Выход по веществу 98, по току 65 .
Пример 3. 4,5 r 4-нитрозодифениламина в водно-метанольном щелочном растворе (20 об. /о в 5/о-ном едком натре) и 30 мл бензола восстанавливают в электролизере на амальгамированном медном катоде при плотности тока 5 А/дм и температуре 35 — 37 С.
Анод и анолит те же, что и в примере 1. Количество пропущенного электричества составляет 3,7 А ч. Образуется 4 г 4-аминодифениламина. Выход по веществу 96 /о, по току 63 /о, Пример 4. 4,5 г 4-нитрозодифениламина в присутствии и-ксилола восстанавливают в условиях, аналогичных приведенным выше.
Затраченное количество электричества составляет 3,1 А ч. Образуется 4,08 r 4-аминодифениламина. Выход по веществу 98 /о, по току
77 о/
Пример 5. 3 r 4-нитрозодифениламина в водно-метанольном щелочном растворе в присутствии 30 мл толуола восстанавливают в электролизере с диафрагмой на оловянном катоде. Катодная плотность тока 7,5 А/дмв, температура 35 — 37 С. Анод — платина, анолит — 30 /о-ный раствор едкого патра. Количество пропущенного электричества составляет 2,2 А ч. Образуется 2,54 г 4-аминодифениламина, Выход по веществу 95 /о, по току 69 /о.
Пример 6. 3 r 4-нитрозодифениламина в водно-метанольном щелочном растворе в присутствии 30 мл толуола восстанавливают на медном катоде в условиях, аналогичных примеру 5. Количество пропущенного электричества 2,8 А ч. Образуется 2,66 г 4-аминодифениламина.
Выход по веществу 95,5 /о, по току 62 /о.
Пример 7. 3 г 4-нитрозодифениламина в водно-метанольном щелочном растворе в при15 сутствии 30 мл толуола восстанавливают на платиновом катоде в условиях, аналогичных примеру 5. Количество пропущенного электричества 3,1 А ч. Образуется 2,8 r 4-аминодифениламина. Выход по веществу 100 /о, по току
20 54 о/о.
Формула изобретения
1. Способ получения 4-аминодифениламина электрохимическим восстановлением 4-нитро25 зодифениламина в водной щелочной среде в присутствии органического растворителя при температуре 30 — 40 С, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве органического растворителя использу30 ют ароматические углеводороды, такие как толуол, бензол, ксилол.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Kв 517582, 35 кл. С 07С 85/10, опублик. 1975.