專利名稱:4,6-二硝基間苯二酚的制備方法
4,6-二硝基間苯二酴的制備方法[技術(shù)領(lǐng)域J本發(fā)明涉及高分子合成材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種以4,6-二硝基 間苯二酚的制備方法,用于合成4,6-二氨基間苯二酚等及高分子材料。 [背景技術(shù)4,6-二硝基間苯二酚是聚對苯撐苯并雙噁唑合成材料的起始原料,該 合成材料的主要特點,耐熱性好,強度高,應(yīng)用在耐熱增強材料及紡織,軍需, 航天航空,工業(yè)生產(chǎn),文化體育等領(lǐng)域。USP4912246等敘述了由間苯二酚經(jīng)氯甲酸酯烷化,混酸硝化,催化水解 等工序,制備4,6-二硝基間苯二酚的方法,該方法缺點是反應(yīng)產(chǎn)物純度不高,需 經(jīng)雜質(zhì)分離,多次提純,同時,該方法還需要用昂貴的起始原料,對降低產(chǎn)品成 本不利。USP4745232報道,通過間苯二酚直接硝化反應(yīng)制備4,6-二硝基間 苯二酚的方法,缺點是產(chǎn)物純度低,得率不高,難以工業(yè)化生產(chǎn)。 [發(fā)明內(nèi)容J本發(fā)明提供一種新的4,6-二硝基間苯二酚制備方法,以間二氯苯為起 始原料,經(jīng)催化醚化,硫酸水解方法,制備目標(biāo)產(chǎn)物,以解決現(xiàn)有技術(shù)方法中 存在工藝復(fù)雜,成本較高的缺點。為了實現(xiàn)上述目的,設(shè)計一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,包括 4,6-二硝基間二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性堿水,其特征在于 4,6-二硝基間二氯苯在高分子二元醇催化劑的存在下,與脂肪伯醇,苛性 堿水溶液,常溫或高溫條件下,進行催化醚化反應(yīng)產(chǎn)生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚與硫酸進行反應(yīng),酚醚水解脫保護羥酚基反應(yīng),制備4,6-二硝 基間苯二酚。所述的催化劑為低碳鏈的二元脂肪醇,與堿水溶液及醇類相溶的垸化 劑,分子量在200-2000。所述的烷化劑是甲醇或者乙醇。所述的堿水溶液是氫氧化鈉水溶液,濃度在10-50%。 所述的醚化反應(yīng)的反應(yīng)溫度是60°C-95'C 。所述的酚醚水解采用70-90%硫酸作水解劑,是脫保護羥酚基反應(yīng)。 所述的硫酸水解反應(yīng),溫度是120-145°C。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比,配方合理,工藝簡單,其主要特點是以間二 氯苯為起始原料,經(jīng)催化醚化,硫酸水解方法,制備目標(biāo)產(chǎn)物,符合產(chǎn)業(yè)化生 產(chǎn)要求,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不含有機溶劑,聚合物粘度高,熱熔性強,填補 市場空白。具體實施方式
本發(fā)明制備方法包括如下步驟一、中間產(chǎn)物4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚,其結(jié)構(gòu)式如下4,6-二硝基間二氯苯和甲醇在苛性堿存在下,特別是在氫氧化鈉存在 下,添加適量的高分子二元醇催化劑,在理想的反庫條件下,制備4,6-二硝 基-3-甲氧基苯酚。合適的反應(yīng)溫度在5(TC-10(TC之間。催化劑為高分子二元醇,使用重量比例為4,6-二硝基間二氯苯的1-4%。甲醇的用量,重量比例為4,6-二硝基間二氯苯的1-5倍。二、 4,6-二硝基間苯二酚,其結(jié)構(gòu)式如下<formula>formula see original document page 5</formula>4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚在一定的條件下,與硫酸作用,酚醚分解,得到 所需求的4,6-二硝基間苯二酚。硫酸濃度為50-90%,反應(yīng)溫度100-160°C, 合適的反應(yīng)溫度為135度,反應(yīng)時間6-10小時。實施例1: 4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚的制備 Cl" CH,O蘭aOHOHCl催化劑NO;OCH,NO,在四口燒瓶中加入380克的4,6-二硝基間二氯苯,1600克的甲醇,15克 催化劑,2523克10%的氫氧化鈉水溶液,攪拌并水浴加熱升溫至7(TC,保持 此溫度18小時,反應(yīng)結(jié)束,冷卻至室溫,過濾,濾液用30%鹽酸酸析,PH=1 即止,攪拌半小時,過濾,濾餅用少許水洗滌一次,濾干,干燥,得322 克4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚,HPLC純度分析^:96X,為理論收率的90%。實施例2: 4,6-二硝基間苯二酚的制備<formula>formula see original document page 6</formula>在四口燒瓶中加入1000克80%的硫酸,慢慢加入214克4,6-二甲氧基間二硝基苯,攪拌升溫至130度,保持此溫度8小時,反應(yīng)結(jié)束,冷卻至室溫,稀釋到2500克的冰水中,沉淀物析出,攪拌半小時,過濾,濾餅用少許冷水洗滌一次,濾干,干燥,得4,6-二硝基間苯二酚166克,HPLC純度分析298%,為理論收率的80%。實施例3: 4,6-二硝基間二氯苯的制備<formula>formula see original document page 6</formula>在燒瓶中加入預(yù)先配制好的240克100%硫酸,然后慢慢滴加66克發(fā) 煙硝酸,注意發(fā)熱,保持冷卻,維持5(TC以下,滴加完后升溫至95"C, 滴加295克間二氯苯,溫度在95-100。C,滴加完畢,繼續(xù)保溫三小時,反 應(yīng)結(jié)束,冷卻至75'C,稀釋到4000克冰水中,溫度不超過4(TC,攪拌 15分鐘,過濾,濾餅用水洗滌,干燥,得粗制品,用甲醇重結(jié)晶,得400克4, 6二硝基間二氯苯,HPLC純度分析293X。
權(quán)利要求
1. 一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,包括4,6-二硝基間二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性堿水,其特征在于4,6-二硝基間二氯苯在高分子二元醇催化劑的存在下,與脂肪伯醇,苛性堿水溶液,常溫或高溫條件下,進行催化醚化反應(yīng)產(chǎn)生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚與硫酸進行反應(yīng),酚醚水解脫保護羥酚基反應(yīng),制備4,6-二硝基間苯二酚。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,其特 征在于所述的催化劑為低碳鏈的二元脂肪醇,與堿水溶液及醇類相溶 的烷化劑,分子量在200-2000。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法, 其特征在于所述的烷化劑是甲醇或者乙醇。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,其特 征在于所述的堿水溶液是氫氧化鈉水溶液,溶度在10-50%。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,其特 征在于所述的醚化反應(yīng)的反應(yīng)溫度是60°C-95°C 。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,其特 征在于所述的酚醚水解采用70-90%硫酸作水解劑,是脫保護羥酚基反 應(yīng)。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,其特 征在于所述的硫酸水解反應(yīng),溫度是120-145X:。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子合成材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種以4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,用于合成4,6-二氨基間苯二酚等及高分子材料。一種4,6-二硝基間苯二酚的制備方法,包括4,6-二硝基間二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性堿水,其特征在于4,6-二硝基間二氯苯在高分子二元醇催化劑的存在下,與脂肪伯醇,苛性堿水溶液,常溫或高溫條件下,進行催化醚化反應(yīng)產(chǎn)生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚與硫酸進行反應(yīng),酚醚水解脫保護羥酚基反應(yīng),制備4,6-二硝基間苯二酚。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比,配方合理,工藝簡單,符合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)要求,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不含有機溶劑,聚合物粘度高,熱熔性強,填補空白。
文檔編號C07C201/00GK101265189SQ20081003673
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月28日
發(fā)明者邵性廣 申請人:上海安路化工實業(yè)有限公司