[发明专利]3,3'4,4'-四氨基联苯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种3,3'4,4'-四氨基联苯的制备方法，具体涉及一种二氯联苯二胺在催化剂作用下和氨化试剂反应生成3，3’4，4’－四氨基联苯的制备方法。

背景技术

3，3’4，4’－四氨基联苯（英文简称DAB）是近几年发达国家，特别是航空航天和军工发达的国家开始重点研究和应用的一种高档高分子材料单体，主要用于合成耐热的高分子树脂和合成纤维。用其合成的高分子树脂、纤维具有超高耐热性、阻燃性、尺寸热稳定性、高温下耐化学稳定性及穿着舒适性等特殊性能，是其他材料不可比拟和替代的，所以DAB产品的开发正在受到包括我国在内的国际同行业的普遍关注。随着全球经济的快速发展，和世界各国高科技技术水平的不断提高，航空、航天、军工、建筑、机械等行业必将有更大的发展空间，对高性能、新型、功能性材料需求会继续扩大，相应的DAB市场需求量也必将会呈直线上升趋势。

本项目在借鉴国际上一些现有的加氢还原工艺技术基础上采用先进的催化氨解技术和全自动化控制设备，以二氯联苯二胺（DCB）为主要原料，在催化剂存在下用含氨原料氨解成产品，然后再精制提纯得最终产品。该工艺生产成本低、工人的劳动强度低、工艺操作安全、产品质量高，更重要的是工艺清洁基本无“三废”产生。本项目的顺利投产，可为进一步大规模工业化生产提供了宝贵的技术依据，填补了国内空白，产品质量达到了国际先进水平。产品既可以替代进口满足国内市场的需要，带动国内相关行业的发展，同时还出口创汇，部分地满足国际市场的需求，进一步提高我国在国际市场的竞争力。

US2895948、US3174947及20041008399.2公开了由二氯联苯二胺经催化氨解制备3，3’4，4’－四氨基联苯的方法。其中，前两种方法存在产品产率、纯度低等明显缺点，后一种方法采用尿素作为氨化试剂，虽然产率有一定提高，但尿素需加热分解产生氨气后才能和二氯联苯二胺反应，因此反应速度较慢，反应时间较长。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种3,3'4,4'-四氨基联苯的制备方法，使产率和纯度得到了提供高。

本发明的技术解决方案如下：

第一步，在催化剂作用下，二氯联苯二胺与氨化试剂反应得到3,3'4,4'-四氨基联苯粗产物，所述的催化剂包括主催化剂和副催化剂，该主催化剂是铜、锌、钙、锡或铁，该副催化剂是氯化亚铜、氯化亚锡、氯化钙、氯化锌或氯化铁；具体步骤如下：

在高压反应釜中加入所述的氯联苯二胺、氨化试剂和主催化剂，加热并开启搅拌，升温至反应温度为100～250^oC，反应压力在0.5～8Mpa，反应3～6小时，加入所述的副催化剂的水溶液，继续反应2～4小时，得到3,3'4,4'-四氨基联苯粗产物；

第二步，所述的粗产物经脱色剂和还原剂处理后得到高纯度的3,3'4,4'-四氨基联苯。

所述的氨化试剂与二氯联苯二胺的摩尔比为2：1～50：1。

所述主催化剂用量为二氯联苯二胺的5～50 wt%，副催化剂用量为二氯联苯二胺的2～30 wt%。

所述的氨化试剂是液氨、氨水、碳酸氢铵、氯化铵；氨化试剂为氨水时，反应不需其他介质，其他氨化试剂需在水溶液中进行反应。

所述的二氯联苯二胺在反应介质中的浓度小于5mol/L。

与现有技术相比，本发明的有益效果是反应条件温和，产率高，产物纯度大于99%。

附图说明

图1 是本发明中的液相色谱谱图。

图2 是本发明中的核磁谱图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1

在不锈钢反应釜中加入二氯联苯二胺100克，铜粉23克，液氨500克。加热反应釜至100℃，反应釜压力稳定在0.5MPa。反应3小时后将氯化亚铜11克溶解于水后泵入到上述反应体系中，继续反应2小时。反应物冷却至室温后用水洗三次，干燥后得粗产物76.4克。

将粗产物用2500mL水溶解，加入30克活性炭和4克连二亚硫酸钠，溶液在氮气保护下回流反应4小时，溶液冷却至室温后有晶体析出，过滤晶体并真空干燥得如图2本发明中的核磁谱图所示的3，3’4，4’－四氨基联苯61.5克。

实施例2