对苯二胺产品指标及合成方法
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对苯二胺产品指标及合成方法
对苯二胺(p-Phenylenediamine),又名乌尔丝D,是一种被广泛应用的中间体,主要用于制造偶氮染料和硫化染料,也可作毛皮黑D、毛皮兰黑DB以及橡胶防老剂,还可用作汽油阻聚剂及显影剂的原料,是生产对位芳纶的主要原料。
其分子式为C6H8N2,CAS号为106-50-3,根据其等级不同,对苯二胺产品指标是不一样的,请看以下分析。
(产品指标部分引用安诺化学,转载请注明出处。
)
对苯二胺等级指标:
医药级:
外观:白色至淡红色片状或块状,熔铸体
纯度:99.9%%(≥)
水分:0.1%(≤)
初熔点:138.0°C(≥)
纤维级:
外观:白色至浅黄色或浅红色片状或熔铸体,储存时允许颜色变深
纯度:99.9%(≥)
水分:0.1%(≤)
初熔点:138.0°C(≥)
工业级:
外观:白色至黄色或红色片状或熔铸体,储存时允许颜色变深
纯度:99.9%(≥)
水分:0.1%(≤)
初熔点:137.0°C(≥)
对苯二胺合成工艺的不同,也会影响产量、纯度等指标。
常见的合成方法有,由对硝基苯胺在酸性介质中用铁粉还原而得、对二氯苯氨解法、催化加氢工艺等。
对硝基苯胺在酸性介质中用铁粉还原制备对苯二胺,具体方法是将铁粉投入盐酸中,加热至90℃,搅拌下加入对硝基苯胺。
加毕,于95-100℃反应0.5h,然后再滴加浓盐酸,使还原反应完全。
冷却后,用饱和碳酸钠溶液中和至PH7-8,煮沸后趁热过滤,用热水洗涤滤饼。
将滤液与洗液合并,减压浓缩,冷却结晶或减压蒸馏,得对苯二胺,收率95%。
对二氯苯氨解法,分两种制备工艺,第一种,向带有搅拌器的高压釜中加入氯化铜二水合物170g(0.01mol),然后冷却,搅拌下加入28%的氨水15g,再加入对二氯苯0.74g(0.005mol)。
在210℃下反应6h。
反应混合物中加入四氢呋喃50ml,过滤固体物,用四氢呋喃30ml充分洗涤,滤液和洗液合并,对苯二胺含量90%。
第二种,向带有搅拌器的高压釜中加入对二氯苯92.0份、氨127.7份、水127.7份(质量份)及氯化铜2.0份,在搅拌器下于200℃反应5h。
反应完后,高压釜冷却到90℃,放出氨。
反应产物中加入氢氧化钠水溶液105.4份,以中和游离胺。
对二氯
苯转化率为99.7%,对苯二胺选择性为92.4%。
由于以上两种制备方法,工艺繁琐,生产过程中产生的三废对环境有危害;更为环保、品质和产量稳定的对苯二胺生产工艺成为研究的对象。
根据资料显示,催化加氢技术,以对硝基苯胺为原料,氢气为还原剂,以骨架镍为催化剂,在合适的溶剂存在的条件下,还原制得对苯二胺,与上述工艺相比,减少了三废排放量,是替代落后工艺生产对苯二胺的方法之一。