Способ стабилизации ароматических аминов

Способ стабилизации ароматических аминов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (! 1,729191

©. (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 04,11.77 (2! ) 2539070/23-04 (51) Ч. Кл.

С 07 С 85/26

С 07 С 87/48 с присоединением заявки №

Государственный квинтет (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.80. Ьк>плетень № 15 оо делам нзвбретеннй н открытнй (53) т ДК 5 . 7.233..07 (088.8) Дата опубликования описапия2&>04.80

F. В. Ростовцева, В. Л. Плакиди..t и О. F.. Шамаева (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ С ТАБИЛИЗАКИИ АРОМАТИЧЕСЕИ" АМИНОВ

Изобретение относится к усовершенствованному способу стабилизации ароматических аминов, которые применяются в . производстве красителей, фармацевтических препаратов, противостарителей рези5 ны и фотореагентов, Известно, что ароматические амины быстро окисляются и темнеют при контакте с воздухом. Изменение окраски аминов, обусловлено образованием соединений, имеющих хиноидную структуру, азоксисоединений, нитропроизводных, азосоединений, феназинов. Окисление аминов протекает особенйо интенсивно в присутствии тяжелых металлов. Потери аминов за счет окисления при их хранении в течение месяца могут достигать 4%,0кисленные амины не пригодны для синтеза без очистки, которая, как известно, связана с дополни гельными потерями.

Для сохранения светлой окраски ами нов используют стабилизаторы (вешества, препятствую ние окислению аминов) .

Известно применение в качестве стабилизаторов аминов неорганических производ ных металлов, например, галогенидов железа, ванадия, кобальта, никеля, хрома (1) . Однако известно, что соли тяжелых металлов: ванадия, железа и кобальта могут действовать каталитически как пе"едатчики кислорода, т.е. способствовать окислению аминов.

Известно применение в качестве стабилизаторов соединений бора: борной кислоты и ее этиловых, бутиловых эфиров (2)п боргидридов шелочных металлов (31 . Однако, алкилбораты мало эффективны при стабилизации анилина, толуидина, нафтиламина, м-хлоранилина; боргидрпд натрия очень плохо растворяется в анилине, чем обьясняется его малая эффективность стабилизации, Описано применение стабилизаторов, содер>каших в своем составе молекулы

=еры, в частности органических серусс ержаших соединений, например тиомо åвины и ее производны>с (4 j Введение

72

cep) со/(e1)ii(HHIHx стабилизато

Известен также способ стабилизации цвета аминов путем обработки всх-.ств.новленной мессы, Образовавшейся при гидрировании соответствующего нитросоещп|епия, гидрезином или его производным

% 5). Этот способ состоит в том, что восстановленную массу, подученную в процессе производства ароматического амина путем каталитического гидрировацич соот ветствуюшего нитросоединения в присутствии бпагородного металла в ка естве катализатора, смешивают с 0,1-0,5 вес.% гидразина или его производного, нагревают в течение 0,25-2 I при 50-150 С, преимущественно при 90-100 С, с после дующим выделением полученного амина. H качестве катализаторов обычно применжот платину, палладпй и смеси этих металлов на носителях из газовой сажи, а также никель.

Образцы стабилизированных аминов выдерживают в прозрачных стеклянных сосудах по свету при комнатной температуре, чтобы проследить за изменением окраски, Окраску BMHIIB определяют .визуально при сопоставлении со шкалой Гарднера или по измепеншо оптической плотности, Известный способ является одним из наиболее прогрессивных по достигаемому результату, однако Он обладает рядом недостатков, основными из которых являются сравнительно малая еффективность .табилизации, ограниченность применения, так как его использование возможно для стабилизации аминов,, получаемых только по способу каталитического гидрирования; сложность технологического процессе, которая связана с необходимостью присутствия гидрирующего катализатора— благородного металла УШ группы, так как в присутствии гидрирующего катализатора гидразиш идрат сравнительно не эффективен, Бежю изобретения является повьпиение эффективности стабилизации ароллатических аминов и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается за счет того, что в качестве стабилизатора применяют производные гидроксиламина в количестве 0,1-0,5 вес.% по отношению к исходному ароматическому амину, В каче9193

70 г5

З5

4 сГве ИРОпзв Одных 1 идроксиламина испОльзуют гидроксиламинхлорид или гидроксилампнсульфат в виде вод1гых ресТВороВ, Согласно предлагаемому способу стабилизации ароматических аминов свежеперегнанный ароматический амин с добавкой 0,1-0,5 вес.% производного гидроксиламина, как прГ ило гидроксиламина хлорида или гидроксиламина сульфата, помещают в стекл янну1о банку, Оп cKQIo T в амин пластинку из черненой жести, закрывают неплотно крышкой и ставят на свету для выдержки. Изменение окраски определяют по измененшо оптической плотности, которую замеряют на фотоко" лорпметре, и сравнивают с данными, полученными для контрольного образца без стабилизатора.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить эффективность стабилизации ароматических аминов, упростить технологический процесс стабилизации, исключив применение в качестве катализаторов благородных металлов. Способ применим для стабилизации ароматических аминов независимо от метода их получения.

Пример 1. В стеклянну1о колбу

Клайзена, соединенную с прямым холодильником, приемником, вакуумметром и вакуумным насосом помещают 100 r

З-толупдппа, 0,48 r гидроксиламина солянокислого. Содержимое колбы нат ревают и перегоняют при 82 С в парах и давлении 10 мм рт.ст.

Дистиллированный З-толуидин, содержащий 99,67% амина, помещают в стеклянную банку, опускают в амин пластинку из черненой жести, закрывают неплотно крышкой и ставят на свету для выдержки.

Контрольный образец 3-толупдина перегоняют без добавки стабилизаторе, помещают в него пластину из черненой жести и ставят на свету для выдержки.

Изменение окраски определяю чо изменению оптической плотности, которую замеряют на фотоколориметре ФЭК-.И с синим фильтром в кювете 50 мм по . отношению к воздуху, При хранении в течение трех месяцев контрольный образец приобретает темно-коричневую окраску с красным оттенком, с оптической плотностью более 2, содержание в нем амина 98,7%.

Стабилизированный 3-толуидин после трех месяцев имеет светло-ж елтъ и цвет, оптическую плотнссть 0,65, содержание

7 Ог11 е11

0,354

0,356

0,515

0,730

0,850

Бледklo-желтый

То ке

I есколько желтее предыдущего амина 99у5 1е И Зменение Оптической плотности 3-толуидина при хранении в

Пример 2. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что дле стабилизации берут 4-,аниэидин. Цвет 4 анизидина после дистилляции бледно-желО тый, т.пл. 56,6 С, содержание амина

99,77%. Через три месяца 4-аниэидин, стабилизированный, приобретает светлоо бежевый цвет, т.пл, 56,6 С, содержание амина 99,6%. 1-еестабилизированный 4анизидпн через три месяца имеет темнокоричневый цвет, Пример 3. В две стеклянные бан- gII ки помещают по 100 г свежеперегнанного 2-аниэидина с Ткр 6,6 С, содержание аллина 99,8%. В одну из банок добавляют

0,1 г гидроксиламина солянокислого, в ,.аждую из них опускают по пластине иэ з5 черненой жести. Банки закрывают крышками (не герметично) и ставят на свету на выдержку, Контрольная проба в банке беэ стабилизатора через три месяца темнокоричневого цвета, оптическая плотность 4k больше 2, Ткр 5,8 С, содержание 2-аниэидина 98,6%, Стабилизированный 2-аниэидин через три месяца имеет бледно-желтый цвет, O оптическую плотность 0,77. Ткр 6,6 С,. 4s содержание амина 99,4%. Способ согласно изобретению позволяет увеличить срок хранения примерно в 3 раза. Так 2-анизидин, стабилизированный гидразингидратом p) через 14 дней хранения в от çî сутствии железной пластинки имеет такую же оптическую плотность (0,3650,4), какую 2-,анизидин, стабилизированный гидроксиламином солянокислым, имеет в присутствии железной пластинки через 45 дней хранения (0,360).

П р и и е р 4. В стеклянную колбу

Клайэена, соединенную с прямым холоприсутствии i".Ioëîoà приведено EE таблице. дильшЕком, вакуумметром и вакуумным насосОМ, загружают 1 00 Г - -йне1зееде11еа, 3,57 r 14%-ното раствора гидроксиламина сульфата (0,5 г 100 — го), содержащего свободную серную кислоту, и 0,85 г магнезита (для нейтрализации свободной серной кислоты) . Содер> имое колбы пео . регоняют при 101,7 С, в пчрах и давлении 10 мм рт.ст. !1истиллированный 2анизидеьн имеет Т кр 6,7 С, содержание амина 99,7%, оптическая плотность

О, 315.

Через три месяца выдержки на свету в присутствии пластинки иэ черненой жести цвет 2-анизидина желтый, оптическая о плотность 1,0; Т кр 6,6 С, содержание амина 99,4%, Формула иэобре тени я

1. Способ стабилизации ароматических аминов обработкой аэотсодержащим стабилизатором, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффективности стабилизации ароматических аминов и уеТрошения процесса, в качестве стабилизатора применяют производные гидроксиламина в количестве 0,1-0,,= вес.,o по отношению к исходному ароматическому амеену, 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю— ш и и с я тем, что в качестве производНОГО ГидрОксиламина EIGTIOJlbç þò е идрОкс илам инхлОреед EIBEI гьдроксиламе1нсуль фат в виде водных растворов.

Источники информации, принятые во внеп.еание при экспертизе

1. Патент СЕЛ М 2512504. кл. 260-578, опублик, 20,0 50.

2. Патент США Мд 2927136. кл. 260-578, опублик. 01,03.60, 3, Патент США М 3222310, кл. 260-29,6 опублик. 07.12,65.

729191

4. Патент CLUA М 2886597, кл. 260-578, опублик, 12.05.59.

5. Патент США % 3359315, кл. 260-575, опублик. 19 ° 12.67 (прототип) .

Составитель С. Плужнов

Редактор II. Горькова Техред А. Кепанская Корректор М. Виз ула

Заки 1905/22 Тирад 495 Подписное

I HIIÈÏÈ Государственного комитета СССР по делам изобРетений и открытий

113035, Москва, л<-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент . r. Ужгород, ул. Проектнли. 4