Способ получения -бис (1,3-диметилбутил)п-фенилендиамина Советский патент 1979 года по МПК C07C87/58 C08K5/17 

I

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения N,N-6wc-(l,3диметилбутил) -п-фенилендиамина, который находит применение в качестве антиозоналтов, антиоксидантов и противоутомителей резин.

Для защиты резин от свето-озонного старения находят широкое применение производные л-фенилендиамина, обладающие высокой активностью. При этом практический интерес представляют вторичные алкиламины, имеющие разветвленный алкильный заместитель, в частности широко применимый за рубежом Ы,М-быс-(1,4-диметиламил)-/гфенилендиамин (сантофлекс 77).

Получение вторичных аминов .проводят восстановительным алкилированием при 100-250°С и давлении водорода от 5 до 30 ати на катализаторах, содержащих никель, платину, палладий.

Недостатком известных способов является наличие примеси соединений с первичной аминогруппой В готовом продукте при использовании его в качестве химиката - добавки в резинах, что приводит к преждевременной вулканизации резиновых смесей, так называемому скорчингу. Поэтому во вторичном амине примесь соединений с.первичной аминогруппой должна быть минимальной.

Известна также композиция диалкил-«фенилёндиамина, содержащая в качестве одной из компонент М,М-б«с-(1,3-диметилбутил)-п-фенилендиамин, которую получают восстановительным алкилированием л-фенилендиамина метил изобутилкетоном при нагревании и повыщенном давлении в присутствии катализатора - платины на угле.

Цель изобретения - повышение селективности процесса и получение индивидуального Ы,Ы-бис-(1,3-диметилбутил)-«-фенилендиамина.

Указанная цель достигается за счет того, что процесс проводят в присутствии окисного железомеднохрс митного катализатора, взятого в количестве 5--25% от веса исходного /г-фенилендиамина.

Процесс по предлагаемому способу проводят при температуре 160-240°С и давлении 30-100 атм.

Пример 1. В автоклав емкостью 2 л, снабженный перемешивающим устройством, помещают 86,5 г (0,8 моль) технического п-фенилбндиамина, 801,3 г (8,0 моль) технического метилизобутилкетона и 21,6 г окисного железомеднохромитного катализатора (25% от веса амина). Содержимое автоклава нагревают до 160°С, поднимают давление водорода до 50 атм и проводят

процесс восстановительного алкилирования в течение 6 ч. После проведения реакции содержимое автоклава охлаждают и выгружают. Реакциокную массу фильтруют от катализатора и отгоняют растворитель. Продукт перегоняют под уменьшенным давлением при температуре в парах 163-239С и остаточном давлении 3-5 мм рт. ст.

Получают 167,81 г Ы,Н-бас-(1,3-диметилбутил) -л-фенилендиамина.

Выход на взятый п-фенилендиамин составляет 76,98%. Содержание соединений с первичной аминогруппой составляет 2,38%.

Пример 2. В автоклав емкостью 2 л помещают 86,52 г (0,8 моль) оара-фенилепдиамина, 801,28 г (8,0 моль) метилизобутилкетона и 4,32 г катализатора (5% от веса амина). Содержимое автоклава нагревают до температуры 240°С, поднимают давление до 50 атм и проводят реакцию в течение 6 ч. После проведения процесса содержимое автоклава охлаждают и выгружают. Реакционную массу фильтруют от катализатора и из нее отгоняют растворитель. Продукт перегоняют под уменьшенным давлением при тем.ператзфе в парах 150-180°С и остаточном давлении 2-3 мм рт. ст.

Получают 167,2 г К,Ы-бис-(1,3-диметил)л-фенилендиамина, что соответствует выходу 76,70%.

Содерл ание соединения с первичной аминогруппой составляет 3,22%.

Пример 3. В автоклав емкостью 2 л, снабженный перемешивающим устройством, 5 помещают 108,15 г (1,0 моль) тг-фенилендиамипа, 801,28 г (8,0 моль) метилизобутилкетона и 16,22 г окиспого железомеднохромитного катализатора (15% от веса амина). Содержимое автоклава нагревают до температуры 210°С, поднимают давление водорода до 50 атм и при перемешивании проводят реакцию в течение 6 ч. После проведения реакции содержимое автоклава выгружают. Реакционную массу фильтруют от катализатора и из нее отгоняют смесь метилизобутилкетона и метилизобутилкар|бинола. Целевой продукт перегоняют под уменьшенным давлением при температуре в парах 194-202°С при остаточном давлении 2 мм рт. ст.

Получают 256,49 М,Ы-быс-(1,3-диметилбутил)-я-фенилендиамина, что соответствует выходу 93,46%. Количество соединений, содержащих аминогруппу, составляет 0,28%.

В таблице приведены данные опытов, проведенных по предлагаемому способу.

Соотношение аминокето-на и катализато-ра.

Формула изобретения

с целью повышения селективности процесса, в качестве катализатора используют окисный железомеднохромитный катализатор в количестве 5-25% от веса исходного «-фенил ендиамина.

2. Способ по п. 1, отл ич а ющи и с я тем, что процесс проводят нри температуре 160-240°С и давлении 30-100 атм.