Способ получения несимметричных N,N-диалкил-п-фенилендиаминов Советский патент 1982 года по МПК C07C87/58 B01J23/70 

I

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения стабилизаторов для полимерных материалов.

N, N -Диалкил-И-фенилендиамины являются эффективными антиоксидантами, антиозонантами и противоутомителями резин и каучуков. Эффективность стабилизатора в значительной мере зависит от величины и строения алкильного радикала. Алкиламинопроизводные содержащие в алкильном остатке три ; атома углерода, например изопропиламинопроизводные, более активны, но обладают значительной летучестью и токсичны. Введение алкила с большим количеством углеродных атомов уменьшает летучесть, резко снижает токсичность, по приводит и к снижению эффективности стабилизирующего действия. В результате применяются несимметричные производные И-фенилендиамнна с разными алкильными группами.

Известен способ получения несимметричных N, N -диалкил-а-фенилендиаминов восстановительным алкилированием кетонами 4-алкил-И-фенилендиамина, образующегося при восстановлении N-aлкил-4-нитpoaнилинa на платиновом катализаторе и без выделения подвергнутого восстановительному алкилированию на том же катализаторе. Выход целевого продукта 18% р .

to

Недостатком способа является низкий выход целевого продукта.

Цель изобретения - повьшение выхода целевого продукта.

15

Цель достигается тем, что согласно способу восстановление производного N-алкиланилина. и восстатговительное алкилирование fJ-алкил-И- фенилкндиамина проводят последовательно в

20 две стадии с использованием в качестве катализаторов на первой стадии никелевого, а на второй - железомеднохромитного, а в качестве . проичнод

нoгo-N-aлкилaнилLИнa-N-cЧлкил-4-нитpo зоанилина.

М-Алкил-4-нитрозоаншшн восстанавливают водородом на катализаторе никеля на кизельгуре обычно при 120 и 45-50 ати и полученный N-алкил-Ц-фенилендиамин подвергают восстановительному алкилированию кетоном в присутствии водорода и окисного железомеднохромитного катализатора. Выход стабилизатора 73-74% на N-алкил-4-нитрозоанилин.

Пр им е р 1. 147,6 г (0,9 моль) М-изопропил-4-нитрозоанилина в виде раствора в 900 г циклогексапола воестанавливают в автоклаве водородом с добавлением 15 г 50%-ного никеля на кизельгуре в качестве катализатора. Процесс проводят при И 45-50 ати и течение 4 ч. Полученный катализат, содержащий 110 г N-изопропил-И-фенилендиамина, отделяют от катализатора и растворителя и подвергают восстановительному алкилированию, внося 400 г метилизобутилкетона и 14 г окисного железомеднохромитного катализатора. В автоклав пускают водород и проводят процесс при 45-50 ати и 210-220°С в течение 4-5 ч. Массу отделяют от катализатора, оттоняют летучие проду ктыС и перегоняют полученный продукт под вакуумом (остаточное давление 3-5 ммрт.с Получают 155 г (0,66 ) N-ИЗОпропил-N -диметилбутил-И-фенилендиамина, содержащего менее I % соединений с первичной аминогруппой. Выход от теории на М-изопропил-4-нит розоанилин 73,3%, па анилин - 64%.

П р и м е р 2. 185,5 г (0,9 моль) N-(1,3-диметилбутш1)И-иитрозоанилина обрабатывают аналогично примеру 1 и получают после перегчшки 182 г (0,663 моль) N, N-бис-( 1 ,3-диметш1бутил) -У1-Г)енилендиамипа (диафепа 66)

Выход от теории на N-(1 ,3-диметилбутил)-и-нитрозоанилин 73,7%.

П р и м е р 3. 185,5 г (0,9 моль) N-(1,3-диметилбутил)-Уг-нитрозоанилина обрабатывают аналогично нримеру используя в качестве кетона метилэтилкетон, и получают после перегонки 154,75 г N-(г етилпропил)-N (1 ,3-диметилбутил)-Ц-фенилендиамина. Выход 69,35%.

П р и м е р 4. 168,0 г (0,9 моль) N-(метилпропил)-Ц-нитрозоанилина обрабатывают аналогично нримеру 1 , используя в качестве кетона - ацетон, и получают после перегонки 130,8 г i-изoпpoпил-N - (1 -метил-пропил)-фенилерщиамина. Выход 70,56%.

Формула изобретения

Способ получения несимметричных N, N -диалкил-а-фенилендиаминов восстановительным алкилированием на катализаторе кетонами N-алкил-И-фенилендиамина, образующегося при восстановлении производного N-алкиланилина на катализаторе, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта восстановление производного N-алкиланилина и восстановительное алкилирование М-алкил-У1-фенилендиамина проводят последовательно в две стадии с использованием в качестве производного Н-алкиланилина-Н-алкил 4-нитроэоанилина и в качестве катализаторов на первой стадии - никелевого, а на второй железомеднохромитного,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i. Патент США № 3929855, кл, 260-45, опублик. 30.12.75 (прототип) ,