Способ стабилизации ароматических аминов Советский патент 1980 года по МПК C07C85/26 C07C87/48 

I

Изобретение относится к усовершенствованному способу стабилизации ароматических аминов, которые применяются в производстве красителей, фармацевтических препаратов, противостарителей резины и фотор.еагентов.

Известно, что аромат1иеские амины быстро окисляются и темнеют при контакте с воздухом. Изменение окраски аминов обусловлено образованием соединений, имеющих хиноидную структуру, азоксисоединекий, нитропроизводных, азосоединений, феназинов. Окисление аминов протекает особенно интенсивно в присутствии ,5 металлов. Потери аминов за счет окисления при их хранении в течение месяца могут достигать 4%.Окисленные амины не пригюдны для синтеза без очистки, которая, как известно, связана с 20 допопгштельными потерями.

Для сохранения светлой окраска амиHQB используют стабилизаторы (вещества, препятствующие окислению аминов).

Известно применение в качестве стабилизаторов аминов неорганических производных мета-шов например, галогенидов железа, ванадия, кобальта, никеля, хрома fl , Однако известно, что соли тяжелых металлов: ванадия, железа и кобальта могут действовать каталитически как передатчики кислорода, т,е. способствовать окислению аминов.

Известно применение в качестве стабилизаторов соединений бора: борной кислоты и ее этиловых, бутиловых эфиров боргидридов щелочных металлов З , Однако, алкилбораты мало эффективны при стабилизации анилина, толуидина, нафтиламина, м-хлоранилина; боргидрвд натрия очень плохо растворяешься в анилине, чем объясняется его малая эффективность стабилизации.

Описано применение стабилизаторов, содеркащих в своем составе молекулы аеры, в частности органических серуссеркащих соединений, например тиомочевины и ее производных 4 . введение

Э7

-5/

сер; содержа)цих стабилизато;и:т в арома-, тическне амины крайне нежелательно, так как они действуют, хотя и медпелно, как стимуляторы окисления аминов. Более того, они вредны прн использовании стабм- лизнровангЕых аминов, в производстве пи)ментов, красителей и т.д.

ИчЗвестен также способ стабгшиогщии цвета аминов обработки вох становленной массы, образовешшейся при гидрировании соответствутащего нитросоедшгеИИ.Я, гидразином шш его производным 5. Этот способ состоит в том, что . восстановленнзао массу, полученную в про цессе производстваароматического aJvn-iHa путем каталитического гвдрировапия соответствующего нитросоединения в присутствии благородного металла в качестве катализатора, смешивают с 0,1™0,5 вес,% гвдразина или его производного, нагревают в течение 0,25-2 ч при SO-ISO C, преш.1у7дественно при 90-1 , с последующим выделением пол -ченного амина, В Качес-гве катализаторов обычно примеН5йот платин-у, палладий и смеси этих метшшов на носителях из газовой сажи, а таюке никель.

Образн.ы стабипизированг ых тяинов выдерживают в прозрачных стеклян сых сосудах по свету прн комгатной температуре, чтобы проследить за изменением окраски. Окраску амина определяют -визуально при COTIоставлении со шкалой Гарднера или по изменению оптической плотности,

Известны способ является одним из наиболее прогрессивных по достигаемому результату, однако он обладает рядом недостатков, ocHoBtttiMH из которых являются сравнительно малая эффе1сгивность стабилизации, ограниченность применения, так как его использование возмолдго для стабилизации аминоь, получаемых только по способу каталитического гидрирования; сложность технологического процесса, которая связана с необходимостью при- сутствия гущрирующего катализатора - благородного металла УЩ группы, так ка в присутствии гидрирующего катализатора гидразишидрат сравнительно не эф фекгавен.

Целью изобретения является повьшеше эффективности стабш1Изации ароматических аминов и ynpomeiffle пржесся.

Поставленная цель дсхлигается за сче того, что в качестве стабилизатора применяют производные гидроксиламина в количестве 0,1-0,5 вес,% по отношению к исходному ароматическому амину. F3 гшче

1914

стве производных гидроксиламина используют гидроксшшминхлорид или гидроксш аминсуяьфат в виде вод1о,Х растворов.

Согласно предлагаемому способу стабилизаиии ароматических аминов свежеперегнанный ароматический амин с добавкой 0,1-0,5 вес.% производного гидроксиламинд, как пргхйило гидроксиллмина хлорида или гидроксиламина сульфата, помеишют в стеклянную банку, опускают в амин пластинку из черненой жести, закрывают неплотно крышкой и ставят на свету для выдер уш. Изменение окраски определяют по изменению оптической плотности, которую замеряют на фотоколориметре, и сравнивают с данными, полученными для контрольного образца без стабилизатора.

Предлагаемый способ позволяет зна° чительно повысить эффективность стабилизации ароматических аминов, упростить техлопогический процесс стабилизации, HcKjnontm применение в качестве катализа1Х)ров благородных металлов. Способ применим для стабилизации ароматических аминов независимо от метода их получения.

П р и м е р 1. В стеклянную колбу Клайзена, соединенную с холо дщтьником, приемнш ом, вакуумметром и вакуумным насосом помещают100 г 3-толуидпиа, 0,48 г гидроксиламина солянокислого. Содержимое колбы наг ревают и перегоняют при 82С в парах и давлении 10 мм рт.ст.

Дистиллированный З-толуидин, содержащий 99,67% амина, помещают в стеклянную банку, опускают в пластинify из черненой жести, закрывают неплотно крышкой и ставят на свету для выдержки.

Контрольный образец 3 толуидина перегоняют без добавки стабилизатора, помешают в него пластину из черненой жести и ставят на свету для выдер ;ски.

Изменение окраски определяют по изменению оптической плотности, которую замеряют на фотоколориметре ФЭК-М с синим фильтром в кювете 5 О мм по отношешпо к воздуху.

При хранении в течение трех месяцев контрольный образец приобретает темко коричневую окраску с красным оттенком, с оптической плотносаъю более 2, содержание в нем амина 98,7%.

Стабилизированный 3 толувдин после трех месяцев имеет светло- :елтый цвет, оптическую плотность 0,85, содкржание

амина 09,5%. Изменение оптической плотности З-толуидина при хрпнеияи в

присутстБпи железа приведено в таблице.

П р И м е р 2. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что длi: стабилизации берут 4-,анизидин, Цвет 4анизидина после дистилляции бледно-желтый, т.пл, 56,6 С, содержание амина 99,77%. Через три месяца 4-анизиднн, стабилизированный, приобретает светлобежевый цвет, т.пл. 56,6 С, содержание амина 99,6%. Пестабилизироваиный 4анизидпн через три месяца имеет темнокоричневый цвет. Пример З.В две стеклянные бан ки помещают по 1ОО г све:нкперегнанного 2-анизидина с Ткр , содержание 99,8%. В одну Ji3 банок добавляют 0,1 г падроксиламина солянокислого, в ..:алодую. из них опускают по пластине из черненой жести. Банки закрывают крышка ми (не герметично) и ставят на свету на выдерншу.Контрольная проба в банке без стабилизатора через три месяца темнокоричневого цвета, оптическая плотность больше 2, Ткр 5,8®С, содер : ание 2-анизидина 98,6%. Стабилизированный 2-анизидин через три месяца имеет бледно-лселтый цвет, оптическую плотность 0,77. Ткр 6,, содер кание амина 99,4%, Способ согласн изобретеншо позволяет увеличить срок хранения примерно в 3 раза. Так 2-анизидин, стабилизированный гидразингидратом 5 , через 14 дней хранения в .отсутствии л елезной ипеесткпкя имеет такую же оптическую плотность (О,365- О,4), какую 2-.анизидин, стабилизированный гидроксиламином солянокислым, имеет в присутствии железной пластинки через 45 дней хранения (0,360). П р и м е р 4. В стеклянную колбу Клайпена, соединенную с прямым холодильником, BaKyyNtMeTpoM п вакуумным насосом, загрз75сают 1ОО г 2-анизвдина, 3,57 г 14%.-нотх) раствора гидроксиламина сульфата (0,5 г 10О.-го), содержатдего свободную серную кислоту, и 0,85 г магнезита (для нейтрализ-эци свободной серной кислоты). Содержимое ксхпбы пе- регоняют при 1О1,7 С, в ппрах и давлении 10 мм рт.ст. Дистиллированный 2анизидин имеет Т кр 6,7°С, содержание амина 99,7%, оптическая плотность 0,315. Через три месяца гзыдержки на свету в присутствии пластинки из черненой жести цвет 2-анизидипа лселтый, оптическая плотность 1,0; Ткр 6,6°С, содержание амина 99,4%. изобретения Форму 1.Способ стабилизации ароматических аминов обработкой азотсодержащим стабихгазатором, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности стабилизации ароматических аминов и утГрощения процесса, в качестве стабилизатора применяют производные гидроксиламина в количестве 0,1-0,5 вес.ь по отношению к исходному ароматическому амину. 2.Способ по п. 1, о т л и ч аю ш и и с я тем, что в качестве производного гидроксиламина используют гидрокснламинхлорид или гидроксиламннсуль- фат в ввде водных растворов. 11сточники информации, принятые во BHtiMaHiie при экспертгюе 1. Патент США К 2512504, кл. 26О-578, опублик, 20.ОС,50. 7 2.Патент СЩД № 292713fi. кл. 260-578, опублик. 01.ОЗ.60. 3.Патент США № 3222310, кл. 26О-29,6 отгублйк. 07,12.65. 72S1918 кл. 26О-578, опубпик. 12.О5.59. j (прототип) 4. Патент США Kv 2886597, 5. Патент США N 3359315, кл. 26О-575, опублик. 19,12.67