Способ получения 1,3-бис-(4-аминофенокси)-бензола

Способ получения 1,3-бис-(4-аминофенокси)-бензола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеюв Севетскик

Социалистических республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<(883015

Ф

/ .г

К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 300779 (21) 2802 369/23-04 с присоединением заявки Но(23) Приоритет—

Опубликовано 23.1181, Бюллетень Но 43

Дата опубликования описания 2 33,181 (53)М. Кл3

С 07 С 87/50

С 07 С 79/34

Государственный комитет

СССР но дедам изобретений н открытий (5З> УДК 547.233 07 (088.В) \

В.A.Óñòèíîâ, В.В,Копейкин, В.И.Мильто, Г.С.

С.М.Габриэлян, П.Н.Овчинников, И.И.Бать и (Г

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1, 3-БИС (4 -АМИНОФЕНОКСИ)

БЕНЗОЛА

Изобретение относится к способу получения ароматического диамннодифенилового эфира резорцина.

Ароматические диамины являются мономерами в синтезе полиимидных по лимеров (11 .

Использование в качестве аминной компоненты 1,3-бис(4-аминофенокси) бензола (синоним 4,4 -диаминодифениловый эфир резорцина,. техническое название диамин P) в виде небольших, добавок к 4,4 -диаминодифениловому эфиру и диангидриду пиромеллитовой кислоты в количествах 1-3 мол. % позволяет получать полиамидокислоты с удельной вязкостью 1,5-1,8. Прочность волокон, полученных на основе этого полимера, повькаается на 10% при разрывном удлинении на 10-11% в сравнении с прочностью волокон, полученных только из 4,4 -диаминодифенилового эфира и диангидрида.пиромеллитовой кислоты, Известен способ получения 1-3-бис 25 (4 -аминофенокси)бензола„ заключающийся в гидрировании 1,3-бис(4 -нитрофенокси)бенэола водородом на никеле Ренея под давлением 60. ати при 80

90- С в среде метилового сйирта f.21,. 30

После гидрирования отделяют катализатор и продукт выделяют известными способами. Общий выход продукта с т.пл. 114-5 С достигает 93,6 мол.%.

Недостатками данного способа являются недостаточно высокие выход и чистота целевого продукта, требующе- го дополнительной очистки, проведение гидрирования под высоким давлением водорода, а такл е использование в качестве растворителя ядовитого вещества — метилового спирта.

Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта и повышение его чистоты.

Поставленная цель достигается ( тем, что гидрирование 1,3-бис 4 -аминофенокси)бензола осуществляют в присутствии ацетона в качестве растворителя под давлением водорода 5-20 ати.

Процесс осуществляют, как правило, при 60-90 С в присутствии 10-15 вес.% катализатора никеля Ренея от веса гидрируемого продукта.

Целевой продукт после отгонки растворителя s вакууме (полной или частичной) выделяют.

Растворитель возвращается в процесс. Катализатор используется многократно (5-10 циклов). Растворимость

883015

1,3-бис.(4 -нитрофенокси)бенэола в ацетоне в 20 раэ выше, чем .в метиловом спирте. Это позволяет сразу же перевести гидрируемый продукт в раствор. 1,3-бис(4 -нитрофенокси)бензол растворяется в ацетоне полностью при соотношении 1:1 (г/мл ) и 1:2,5 при

56 и 20 С соответственно. Полная рас" творимость исходного продукта в ацетоне практически исключает смолообраэование в процессе гидрирования, что в значительной мере повышает чистоту целевого продукта и позволяет получать полимеры на его основе с высокими характеристиками. Кроме того, использование ацетона в качестве растворителя приводит к повышению производительности автоклава или к использованию автоклавов меньшего объема при той же загрузке гидрируемого, продукта, что естественно улучшает технологию производства (производи- 20 тельность аппарата),. Более мягкие условия гидрирования также упрощают технологию производства и снижают,:-смолообразование, что способствует повышению мономерной чистоты целевого продукта. Замена растворителя — метилового спирта, являющегося ядовитым веществом, на ацетон ведет к улучшению санитарных условий труда. Условия изобретения обеспечивают синтез

1,3-бис(4 -аминофенокси)бенэола практически с количественным вн» ходом 98 — 100 мол. Ъ с т.пл. 0 116-7 С. !

Пример 1. В 10 л автоклав Б из нержавеющей стали, снабженный электрообогревом, турбинной мешалкой, термопарой и манометром, загружают 176,0 г (0,5 м) 1,3-бис(4»-нитрофенокси)бензола, 350 мл ацетона 4() (30 вес.Ъ) и 17,6 r никеля Ренея. Asтоклав герметиэируют и продувают три раза азотом и один раз водородом.

Реакцию проводят при 60-80 С (автоклав нагревают до 60 С, далее. температура поднимается за счет теплового эффекта реакции) при постоянном давлении 15-20 ати до прекращения поглощения водорода с последующей 0,54 ч выдержкой ° Затем температура.в автоклаве снижается до 20 C и реакционную массу направляют на фильтр для отделения катализатора. Катализатор может быть использован не менее 57 раз. Из фильтрата в вакууме отгоняют ацетон, который возвращается в процесс. Полученный продукт сушат в вакууме при температуре не выше

30 — 40 С, лучше при 20 С. Получают

145,8 r (99,ф мол. Ъ - практически количественный выход) 1,3-бис(4 -ами-gg нофенакси)бенэола с т.пл. 114-6 С (в интервале 1 С). Кристаллизацией иэ этанола и ацетона (1:1 об.Ъ) полу,чают целевой продукт с выходом

96,8 мол. Ъ (т .пл. 116"7 С). Найде- а

Ъ: С 74,03» Н 5,46»»» 9,51.

С<8 НФ6 02Nk °

Вычислено, Ъ: С 73,97» Н 5,48; и 9,59. Содержание основного вещества 99,95 мол. Ъ.

Пример 2. Аналогичные примеру 1 лолучены результаты при выдержнвании давления водорода 5-10 ати.

Пример 3. Получение 1,3бис(4 -аминофенокси)бенэола проводят в условиях примера 1 при концентрации исходного продукта в ацетоне

50 вес.Ъ.

Получают 145,7 r диамина P с т. о пл. 114-116,5 С. Кристаллизацией иэ смеси ацетон — этанол (1:1 об.Ъ) получают 141 16 z (96 0 мол. Ъ) 1 3бис(4 -аминофенокси)бензола с т.пл.

116-7 С.

Найдено, Ъ: С 73,91» Н 5,47;

N 9,62.

С»8 2<6 О 8g

Вычислено, Ъ: С 73,97; Н 5,48»

N 9,59.

Содержание основного вещества

99,9 мол. Ъ.

П р н м е р 4. Гидрирование проводят в условиях примера 1. При вьщелении целевого продукта из фильтрата растворитель отгоняют не полностью (до выпа,цения кристаллов продукта). Оставшийся фильтрат захолаживают и выпавший осадок отфильтровывают, промывают чистым этиловым спиртом и сушат при 20-40 С (лучше при 20 С) ° Получают 142,5 г (97,0 мол. Ъ) 1,3-бис(4 -аминофенокси)бензола с т.пл, 115-6 С.

Найдено, Ъ: С 74,21; Н 5,41;

N 9,48.

С,»8 H36 OkNR

Вычислено, Ъ: С 73,97» Н 5,48; и 9,59.

Содержание основного вещества

99,5 мол. Ъ.

Технико-экономический эффект изобретения достигается за счет увеличения выхода целевого продукта мономерной чистоты, синтез полимеров оказался возможным только при использовао нии диамина Р с т.пл. 115-7 С (в интервале 1 С), эа счет использования о в качестве растворителя нетокснчного ацетона, упрощения технологии производства - снижения рабочего давления водорода, повышения производительности труда, улучшения санитарных условий труда. При этом выход диамина

Р по сравнению с известным способом увеличивается на 15Ъ.

Формула изобретения

Способ получения 1,3-бис(4 аминофенокси)бензола гидрированием

1,3-бис(4 -нитрофенокси)бензола zoдородом на никеле Ренея под давлени883015

Составитель Л.Иоффе

Редактор В.данко Техред М.Рейвес Корректор В.Синицкая

Заказ 10111/30 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раужская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 В ем при нагревании в среде .органичес- кого растворителя, о т л и ч -а ю шийся тем, что,.с целью увеличения выхода целевого продукта и по-! вышения его чистоты, в качестве органического растворителя используют ацетон и процесс ведут при давлении водорода 5-20 атм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Ъ

1. Котон M. Пластмассы. 1968, М 1, 18.

2. Патент Японии В 48-33736, кл. 16 с 421, опублик. 1973 (прототип).