专利名称:4,6-二硝基间苯二酚的制备方法
4,6-二硝基间苯二酴的制备方法[技术领域J本发明涉及高分子合成材料技术领域,特别是涉及一种以4,6-二硝基 间苯二酚的制备方法,用于合成4,6-二氨基间苯二酚等及高分子材料。 [背景技术4,6-二硝基间苯二酚是聚对苯撑苯并双噁唑合成材料的起始原料,该 合成材料的主要特点,耐热性好,强度高,应用在耐热增强材料及纺织,军需, 航天航空,工业生产,文化体育等领域。USP4912246等叙述了由间苯二酚经氯甲酸酯烷化,混酸硝化,催化水解 等工序,制备4,6-二硝基间苯二酚的方法,该方法缺点是反应产物纯度不高,需 经杂质分离,多次提纯,同时,该方法还需要用昂贵的起始原料,对降低产品成 本不利。USP4745232报道,通过间苯二酚直接硝化反应制备4,6-二硝基间 苯二酚的方法,缺点是产物纯度低,得率不高,难以工业化生产。 [发明内容J本发明提供一种新的4,6-二硝基间苯二酚制备方法,以间二氯苯为起 始原料,经催化醚化,硫酸水解方法,制备目标产物,以解决现有技术方法中 存在工艺复杂,成本较高的缺点。为了实现上述目的,设计一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,包括 4,6-二硝基间二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性碱水,其特征在于 4,6-二硝基间二氯苯在高分子二元醇催化剂的存在下,与脂肪伯醇,苛性 碱水溶液,常温或高温条件下,进行催化醚化反应产生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚与硫酸进行反应,酚醚水解脱保护羥酚基反应,制备4,6-二硝 基间苯二酚。所述的催化剂为低碳链的二元脂肪醇,与碱水溶液及醇类相溶的垸化 剂,分子量在200-2000。所述的烷化剂是甲醇或者乙醇。所述的碱水溶液是氢氧化钠水溶液,浓度在10-50%。 所述的醚化反应的反应温度是60°C-95'C 。所述的酚醚水解采用70-90%硫酸作水解剂,是脱保护羥酚基反应。 所述的硫酸水解反应,温度是120-145°C。本发明同现有技术相比,配方合理,工艺简单,其主要特点是以间二 氯苯为起始原料,经催化醚化,硫酸水解方法,制备目标产物,符合产业化生 产要求,生产出来的产品不含有机溶剂,聚合物粘度高,热熔性强,填补 市场空白。具体实施方式
本发明制备方法包括如下步骤一、中间产物4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚,其结构式如下4,6-二硝基间二氯苯和甲醇在苛性碱存在下,特别是在氢氧化钠存在 下,添加适量的高分子二元醇催化剂,在理想的反库条件下,制备4,6-二硝 基-3-甲氧基苯酚。合适的反应温度在5(TC-10(TC之间。催化剂为高分子二元醇,使用重量比例为4,6-二硝基间二氯苯的1-4%。甲醇的用量,重量比例为4,6-二硝基间二氯苯的1-5倍。二、 4,6-二硝基间苯二酚,其结构式如下<formula>formula see original document page 5</formula>4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚在一定的条件下,与硫酸作用,酚醚分解,得到 所需求的4,6-二硝基间苯二酚。硫酸浓度为50-90%,反应温度100-160°C, 合适的反应温度为135度,反应时间6-10小时。实施例1: 4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚的制备 Cl" CH,O蘭aOHOHCl催化剂NO;OCH,NO,在四口烧瓶中加入380克的4,6-二硝基间二氯苯,1600克的甲醇,15克 催化剂,2523克10%的氢氧化钠水溶液,搅拌并水浴加热升温至7(TC,保持 此温度18小时,反应结束,冷却至室温,过滤,滤液用30%盐酸酸析,PH=1 即止,搅拌半小时,过滤,滤饼用少许水洗涤一次,滤干,干燥,得322 克4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚,HPLC纯度分析^:96X,为理论收率的90%。实施例2: 4,6-二硝基间苯二酚的制备<formula>formula see original document page 6</formula>在四口烧瓶中加入1000克80%的硫酸,慢慢加入214克4,6-二甲氧基间二硝基苯,搅拌升温至130度,保持此温度8小时,反应结束,冷却至室温,稀释到2500克的冰水中,沉淀物析出,搅拌半小时,过滤,滤饼用少许冷水洗涤一次,滤干,干燥,得4,6-二硝基间苯二酚166克,HPLC纯度分析298%,为理论收率的80%。实施例3: 4,6-二硝基间二氯苯的制备<formula>formula see original document page 6</formula>在烧瓶中加入预先配制好的240克100%硫酸,然后慢慢滴加66克发 烟硝酸,注意发热,保持冷却,维持5(TC以下,滴加完后升温至95"C, 滴加295克间二氯苯,温度在95-100。C,滴加完毕,继续保温三小时,反 应结束,冷却至75'C,稀释到4000克冰水中,温度不超过4(TC,搅拌 15分钟,过滤,滤饼用水洗涤,干燥,得粗制品,用甲醇重结晶,得400克4, 6二硝基间二氯苯,HPLC纯度分析293X。
权利要求
1. 一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,包括4,6-二硝基间二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性碱水,其特征在于4,6-二硝基间二氯苯在高分子二元醇催化剂的存在下,与脂肪伯醇,苛性碱水溶液,常温或高温条件下,进行催化醚化反应产生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚与硫酸进行反应,酚醚水解脱保护羥酚基反应,制备4,6-二硝基间苯二酚。
2. 如权利要求1所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,其特 征在于所述的催化剂为低碳链的二元脂肪醇,与碱水溶液及醇类相溶 的烷化剂,分子量在200-2000。
3. 如权利要求1或2所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法, 其特征在于所述的烷化剂是甲醇或者乙醇。
4. 如权利要求1所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,其特 征在于所述的碱水溶液是氢氧化钠水溶液,溶度在10-50%。
5. 如权利要求1所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,其特 征在于所述的醚化反应的反应温度是60°C-95°C 。
6. 如权利要求1所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,其特 征在于所述的酚醚水解采用70-90%硫酸作水解剂,是脱保护羥酚基反 应。
7. 如权利要求1所述的一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,其特 征在于所述的硫酸水解反应,温度是120-145X:。
全文摘要
本发明涉及高分子合成材料技术领域,特别是涉及一种以4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,用于合成4,6-二氨基间苯二酚等及高分子材料。一种4,6-二硝基间苯二酚的制备方法,包括4,6-二硝基间二氯苯、高分子二元醇、脂肪伯醇和苛性碱水,其特征在于4,6-二硝基间二氯苯在高分子二元醇催化剂的存在下,与脂肪伯醇,苛性碱水溶液,常温或高温条件下,进行催化醚化反应产生的4,6-二硝基-3-甲氧基苯酚与硫酸进行反应,酚醚水解脱保护羟酚基反应,制备4,6-二硝基间苯二酚。本发明同现有技术相比,配方合理,工艺简单,符合产业化生产要求,生产出来的产品不含有机溶剂,聚合物粘度高,热熔性强,填补空白。
文档编号C07C201/00GK101265189SQ20081003673
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月28日 优先权日2008年4月28日
发明者邵性广 申请人:上海安路化工实业有限公司