第53卷第6期 2016年12月 中间 染料与染色 DYESTUFFS AND COLORATION Vo1.53 No.6 December 2016 1,2一二(邻氨基苯氧基)乙烷的合成 郭林 (沈阳化工研究院有限公司,沈阳 110021) 摘要:本文介绍了以Pd/C为催化剂,1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷加氢还原制备1,2-二(邻氨基苯氧基)乙烷 的方法,对影响反应的主要因素进行了考察,确定了合适工艺条件。考察并确定合适的重结晶溶剂。小试产品的 总收率为86.9%,含量为99.5%。 关键词:1,2-二(邻硝基苯氧基)乙烷;1,2-二(邻氨基苯氧基)乙烷;催化加氢 中图分类号:TQ612.1 文献标识码:A 文章编号:1672—1179(2016)06-31—03 1,2一二(邻氨基苯氧基)乙烷是一种重要的化 1.2合成实验 工原料,广泛应用在医药、农药、染料和颜料等行 1.2.1合成路线 业,主要应用于高档有机染料C.I.颜料黄180的合 成,还可以用于制造直接染料、活性染料、杀菌 剂等 , 。 O2 o、/\ NH2 1,2一二(邻氨基苯氧基)乙烷通常由1,2一二 (邻硝基苯氧基)乙烷还原制得。目前,工业上主 要采用水合肼还原和铁粉还原制备1,2一二(邻氨基 苯氧基)乙烷_】, 。 1.2.2实验方法 向500 mL不锈钢高压釜中加入30.4 g 1。2一二 (邻硝基苯氧基)乙烷、0.05 g 5%Pd/C催化剂、 水合肼还原法,具有反应条件温和、还原收率 高、不产生废渣废水、后处理简单等特点,但由于 200 mL 95%的乙醇,密闭。用氮气置换反应釜中的 空气4次,每次氮气压力为0.4 MPa.再以氢气置 换反应釜中的氮气3次,每次压力为0.5 MPa,调 节氢气压力为1.5 MPa。温度为100℃进行加氢还 原,至反应不在耗氢为终点(连续1 h氢气压力不 水合肼价格较贵,生产成本高。铁粉还原法,成本 较低,但此法会产生大量含有芳胺的有毒铁泥.废 水难处理,严重污染环境,该工艺最终将被淘汰。 催化加氢法制备芳胺.原料转化率高,产品质量 好,三废量大大减少,该法是目前工业上公认的清 洁生产工艺,具有较广阔的应用前景_4]。 本文选用了Pd/C作为催化剂进行加氢实验研 降低)。 降温.将物料转入500 mL烧瓶中,升温至回 一 剂可直接套用,滤液搅拌降温至室温.大量的白色 固体析出,过滤、干燥,得到合格产品。 1.2.3产品检验 流条件下充分搅拌2 h。热过滤,回收得到的催化 究,并对影响反应的多种因素进行考察,确定了合 适的工艺条件:另外。本文建立粗品的溶剂精制方 法,可获得品质更好的1,2一二(邻氨基苯氧基) 乙烷 液相色谱归一法检验产品含量,条件如下: 色谱柱:安捷伦Extend柱(C 5 Ixm,150 ×4.5 mm) 1实验部分 1.1试剂与仪器 流动相:甲醇/水=60/40(V/V) 流 速:0.8 mL/min 检测波长:235 nlTI 柱 温:室温 1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷(工业品); 95%乙醇(工业品);乙醇(试剂级);甲醇(试剂 级);石油醚(试剂级);乙酸乙酯(试剂级);甲 苯(试剂级);钯/碳催化剂。 2结果与讨论 2.1 Pd/C催化剂中钯含量对反应的影响 安捷伦1100高效液相色谱仪:0.5 L高压釜: 恒速搅拌器装置;真空泵抽滤装置 本文通过相同的反应条件分别考察了不同含量的 Pd/C催化剂对加氢反应的影响,实验结果见下表。 ・31・ Vo1.53 No.6 染料与染色DYESTUFFS AND COLORATION 第53卷第6期 表1 不同含量的Pd/C催化剂对反应的影响 乙醇,反应温度100℃,反应起始压力1.5 MPa.反应时间 为100 min。 由表3可以看出,催化剂用量过少.反应不完 全,当催化剂用量为0.05 g时,反应完全转化,且 收率最高,继续增加催化剂用量,收率略下降,从 原料成本考虑,催化剂用量0.05 g较好 2.4反应温度对反应的影响 表4温度对反应的影响 30.4 g 1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷,0.05 g Pd/C催化剂,200 mL 95%的甲醇。 由表1可以看出.当催化剂中钯含量为1%, 加氢起始温度和压力偏高,加氢所需时间长,原料 1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷转化不完全,产品收 率偏低;当催化剂中钯含量为5%时,加氢起始温 度和压力降低,加氢所需时间缩短,原料完全转 化,且收率最高:当催化剂中钯含量为10%时,反 应收率并未增加,但催化剂成本大大增加。因此, 选择Pd/C催化剂中的钯含量选择5%较为合适。 2.2溶剂对反应的影响 表2溶剂类型对反应的影响 30.4 g 1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷,5%Pd/C催化 剂0.05 g,反应温度100℃,反应起始压力1.5 MPa。 由表2可以看出.甲醇、乙醇和95%乙醇作为 反应溶剂时,加氢反应速度以及对反应的影响是一 致的。继续降低乙醇的含量(90%),加氢反应速 率大大降低,原料转化不完全。从原料成本考虑, 优先选择95%乙醇作为反应溶剂。 2。3 P(L/C催化剂用量对反应的影响 表3 Pd/C催化剂用盘对反应的影响 30.4 g 1,2一二(邻硝基苯氧基)乙烷,200 mL 95%的 -32・ 30.4 g 1,2-二(邻硝基苯氧基)乙烷,200 mL 95%的 乙醇,加氢起始压力1.5 MPa。 由表4可以看出,反应温度低时,反应所需时 间很长,原料转化不完全,收率偏低。随着反应温 度增加,转化率大大提高,当反应温度为100℃时. 原料转化完全,收率最高,继续增加反应温度,反 应杂质增多,收率降低,因此,反应温度选择100 c《=为宜。 2.5反应压力对反应的影响 表5压力对反应的影响 30.4 g 1,2-二(邻硝基苯氧基)乙烷、200 mL 95%的 乙醇、反应温度100℃。 由表5可以看出,随着反应压力增加反应速度 明显提高。反应压力过低,原料转化不完全, 通过 在低压加氢实验还发现,实验所需时间加长,催化 剂活性没有被激发出来。当反应压力过大,反应时 间缩短,但高压会给工业生产操作带来一定的危险 性,故反应压力选择1.5 MPa。 銎 皇 鱼 ! : :鱼 郭林 1,2-二(邻氨基苯氧基)乙烷的合成 2016年12月 2.6重结晶溶剂的选择 3结论 表6重结晶溶剂的选择 Pd/C催化加氢制备1,2一二(邻氨基苯氧基) 乙烷优化条件:以30.4 g 1,2一二(邻硝基苯氧基) 乙烷计,5%Pd/c催化剂用量为O.05 g,95%乙醇 用量为200 mL,反应温度控制在100 cc左右,反应 起始压力为1.5 MPa,反应压力1.5 MPa,反应时 间为100 min,小试产品的收率为86.9%,产品含 量为99.5%。 参考文献 [1]王贵洪,陈宏博.催化加氢制备1,2-二(邻氨基苯氧基)乙烷 [J].染料与染色,2011,48(4):43—44. 粗品1,2-二(邻硝基苯氧基)乙烷25.2 g。 [2]杨新玮,肖刚,孙朝晖,等.世界染料品种:下卷[M].世界 由表6可以看出。石油醚、甲苯和乙酸乙酯不 染料品种-2000年编写组.沈阳,2002:1879-1880. 『3]黄培,王朋朋,黄丽萍.硝基化合物还原制备芳香胺工艺研究 适合作为精制溶剂,甲醇、乙醇和95%乙醇都适合 进展[J].南京工业大学学报:自然科学版,2007,29(4): 作为重结晶溶剂,但甲醇和乙醇作为重结晶溶剂, 1Ol一106. 精制收率偏低,95%乙醇精制收率较高,从原料价 [4]M Rademeyer,D A Barkhuizen,H G Kruger,et a1.1,2-Bis(2一 格和收率考虑.优先选择95%乙醇作为重结晶 aminophenoxy)ethane[J].Acta Crystallographica Section E, 溶剂。 2005,61(9):3014—3016. 95%乙醇作为重结晶溶剂的同时,又可以作为 [5]沈永嘉.有机颜料:品种与应用[M].北京:化学工业出版 社.2001:5. 反应溶剂.这样可以简化操作工艺。因此本工艺采 [6]徐克勋.精细有机化工原料及中间体手册[M].北京:化学工 用95%乙醇作为反应溶剂,可直接获得合格产品。 、 出版社,1998:617-619. Syntheis of 1,2-Bis一(o-aminophenoxy)ethane GUo Lin (Shenyang Research Institute of Chemical Industry,Co.,Ltd.,Shenyang 1 10021,Liaoning China) Abstract:In the presence of Pd/C catalyst,1,2-bis一(o—aminophenoxy)ethane was prepared from 1,2-bis一(o—nitrophenoxy)ethane by means of catalytic hydrogenation.The primary factors affecting the reaction were discussed and the optimum conditions were deter— mined.The recrystallization solvents were discussed and confirmed.The yield of 1,2-bis一(o—aminophenoxy)ethane was 86.9%and the purity was 99.5%. Keywords:1,2-his一(0一nitrophenoxy)ethane;1,2-bis一(o—aminophenoxy)ethane;catalytic hydrogenation (收稿日期:2016年8月) (上接第4页) Synthesis of Eco.friendly Dve C.I.Acid Brown 75 SHEN Shi—yue CHEN Mei-fen SUN Yan・feng (Zhejiang Jihua group Co.,Ltd.,Hangzhou 311228,Zhejiang China) Abstract:The eco—firendly C.I.Acid Brown 75 was synthesized from resorcinol,diazonium salt of H—acid,diazonium salt of 2-amino 一4.6-dinitrophenol and diazonium salt of 4-nitroaniline by coupling reactions.The charge ratio,temperature and pH were analyzed by single factor experiments.The resuhs of application tests indicated that it was an eeo—firendly dyestuff with excellent dyeing fastness and meet the Oeko.Tex Standard 100. Keywords:synthesis of dye;eeo—friendly dye;diazotization;coupling reaction (收稿日期:2016年8月) ・33・