[发明专利]一种合成2,6-二氨基甲苯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成2,6-二氨基甲苯的方法。

背景技术

2,6-二氨基甲苯，是一种重要的化工中间体，可以用于聚氨酯软泡沫塑料、涂料、橡胶及粘合剂的合成，2,6-二氨基甲苯还可作为染料中间体，用于多种染料的合成。

关于2,6-二氨基甲苯的制备方法已经有较多的研究，目前2,6-二氨基甲苯的制备方法主要以2,6-二硝基甲苯还原制得。具体方法为2,6-二硝基甲苯在催化剂存在下氢化还原制得2,6-二氨基甲苯；而2,6-二硝基甲苯已知报道的制备方法有三硝基甲苯还原重氮法，对甲苯磺酸硝化水解法，甲苯硝化混合物分离法三种方法。其中三硝基甲苯溶剂还原、重氮脱氨法经过两步反应得到2,6-二硝基甲苯收率在45%左右，收率偏低，并且原料三硝基甲苯过于危险，生产中存在较大的安全隐患；采用对甲苯磺酸硝化水解工艺具有反应温度高设备腐蚀严重的问题，硝化温度为110～115℃，水解温度为170℃，工艺对设备腐蚀严重，生产的安全性较差，产生的三废较多；甲苯硝化还原会得到2,4-二硝基甲苯与2,6-二硝基甲苯的混合物，由于两者性质接近在分离上有一定困难；文献报道了用乙醇重结晶、三氯乙烯重结晶、稀硝酸重结晶、浓硫酸重结晶、络合重结晶等分离提纯的方法，均存在分离困难、收率低、三废大等问题。因而在2,6-二硝基甲苯的来源上存在较大困难。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种2,6-二氨基甲苯的制备方法，其以2-氯-6-硝基甲苯为原料，经过还原、氨解反应得到2,6-二氨基甲苯，具有选择性高，产品纯度高，成本低，环境友好等特点，是一条具有工业化前景的路线。

一种合成2,6-二氨基甲苯的方法，包括下述步骤：

（1）还原反应：以2-氯-6-硝基甲苯为原料在有溶剂或无溶剂条件下，在加氢催化剂、脱氯抑制剂存在条件下，进行加氢还原反应，反应液在一定温度下滤除催化剂后得3-氯-2-甲基苯胺；

（2）氨解反应：3-氯-2-甲基苯胺在一定浓度的氨溶液中，在氨解催化剂与助催化剂作用下发生氨解反应，经过滤、萃取、重结晶得到2,6-二氨基甲苯。

还原反应完成后，滤除催化剂后的反应液可以直接通入氨气至一定浓度后，在氨解催化剂与助催化剂作用下发生氨解反应；也可以将滤除催化剂后的反应液经浓缩，精馏后得到3-氯-2-甲基苯胺，然后投入到一定浓度的氨溶液中，在氨解催化剂与助催化剂作用下发生氨解反应。

作为优选，步骤（1）中，还原反应进行的温度为20～80℃，压力为0.05～0.5MPa，反应时间为1～8h；所述溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇、乙酸乙酯中的一种，所述溶剂与2-氯-6-硝基甲苯的重量比为0.5～6.0：1。

作为优选，步骤（1）中，所述加氢催化剂为雷尼镍、钯碳、二氧化铂（PtO₂）中的一种，加氢催化剂与2-氯-6-硝基甲苯的重量比为0.01～0.25：1；所述脱氯抑制剂为双氰胺、吗啉、磷酸三丁酯、硫二甘醇中的一种或二种以上的任意组合，脱氯抑制剂与与2-氯-6-硝基甲苯的重量比为0.001～0.01：1。

作为优选，步骤（1）中，所述脱氯抑制剂为双氰胺与其他脱氯抑制剂的复配物，双氰胺与其他脱氯抑制剂的重量比为1：0.01～0.7。

作为优选，步骤（2）中，氨解反应温度为130～200℃；反应时间为5～25h。

作为优选，步骤（2）中，所述氨溶液浓度为10～37.5%，所述氨的重量与3-氯-2-甲基苯胺的重量比为0.3～1.4：1。

作为优选，步骤（2）中，所述氨解催化剂为氯化亚铜、氯化铜、碘化亚铜、氧化亚铜、氧化铜中的一种，氨解催化剂与3-氯-2-甲基苯胺的重量比为0.01～0.5：1，所述助催化剂为六亚甲基四胺（乌洛托品）、尿素、苯甲醛、对叔丁基苯甲醛、对氯苯甲醛中的一种，助催化剂与3-氯-2-甲基苯胺的重量比为0.02～0.2：1。

作为优选，步骤（2）中，氨解反应完成后将反应液在一定温度下抽滤除去催化剂后，经有机溶剂萃取、浓缩得到2,6-二氨基甲苯粗品， 2,6-二氨基甲苯粗品再经过重结晶得到2,6-二氨基甲苯片状结晶；其中，萃取用有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醚、甲苯中的一种，其每次萃取用量为3-氯-2-甲基苯胺的3～5倍；重结晶所用溶剂为水或甲苯，其用量为粗品2,6-二氨基甲苯的1～5倍。

作为优选，所述的合成2,6-二氨基甲苯的方法，包括下述步骤：