專利名稱：5-氨基苯并咪唑的制備方法
技術領域：
本發明屬于有機合成領域，具體說涉及5-氨基苯并咪唑的制備方法。
背景技術：
苯并咪唑酮類有機顏料在化學分類上屬于偶氮顏料，但是它們的應用性能和各項 牢度卻是其它偶氮顏料不能相提并論的。苯并咪唑酮類有機顏料得名于分子中含有5-酰 氨基苯并咪唑酮基團。顏料分子中含有環狀酰氨基(-NHC0NH-)的苯并咪唑酮結構，增加了分子的極性 而且可以形成氫鍵，改變了分子的聚集狀態，使顏料具有更高的熔點，可以明顯降低在溶劑 中的溶解度，使顏料具有耐曬、耐氣候牢度、耐溶劑性、耐遷移性及耐熱穩定性。由于苯并咪 唑酮類有機顏料的色澤非常堅牢，因此被廣泛應用于塑料、油墨、涂料等行業中。5-氨基苯并咪唑酮通常是由5-硝基苯并咪唑酮還原制得，還原方法很多，可以采 用鐵粉還原工藝，水合胼還原工藝以及催化加氫還原工藝。鐵粉鹽酸還原工藝所采用的鐵 粉價格低廉，設備投資少，工藝成熟，是目前工業上采用的主要方法，但是反應過程中生成 大量的鐵泥，后處理比較麻煩，對環境污染比較大。水合胼還原工藝反應條件溫和，還原收 率高，不產生廢氣、廢渣，但只適合小批量的生產。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種反應完全，副反應少，不產生對環境有污 染的催化加氫還原工藝，而且要求產品的質量好，收率高，適合工業化生產的5-氨基苯并 咪唑的制備方法。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為5_氨基苯并咪唑的制備方法， 反應路線為合成步驟如下1)2,4- 二硝基苯胺的合成高壓釜中，加入2，4_ 二硝基氯苯，氯苯和25_28wt. %的氨水，密封，加熱至145
4150°C，保持溫度在145 1501，0.8 1.01^￡1，反應1 211，冷卻至室溫，抽濾，用氯苯，水 洗滌濾餅，乙醇重結晶，干燥至恒重；2，4_ 二硝基氯苯與氨水的摩爾比為1 3 5。2)4-硝基-1，2-苯二胺的合成在反應器中，加入2，4- 二硝基苯胺和35 50vol. %的乙醇水溶液，攪拌，加熱至 65 70°C ；同時將九水硫化鈉溶入50 60°C的熱水中，將碳酸氫鈉加入硫化鈉溶液中攪 拌溶解，得到硫化鈉和碳酸氫鈉的混合溶液；將硫化鈉和碳酸氫鈉的混合溶液滴加到反應 器中，65 70°C反應0. 5 Ih，冷卻，加水稀釋，抽濾，水洗，干燥至恒重；2，4-二硝基苯胺 與硫化鈉和碳酸氫鈉的摩爾比為1 2 3 2 3。3) 5-硝基苯并瞇唑酮的合成將4-硝基-1，2-苯二胺和尿素研磨均勻，加入反應器中，升溫至140 150°C，攪 拌0.5 lh，再升溫至165 170°C，反應1 2h，，然后在200士5°C保溫2 3h，冷卻，加 入50 60°C熱水煮沸0. 5 lh，冷卻抽濾，水洗濾餅，干燥至恒重；4-硝基-1，2-苯二胺 與尿素的摩爾比為1 2. 5 3.0。4) 5-硝基苯并咪唑酮加氫還原高壓釜中，加入5-硝基苯并咪唑酮，雷尼鎳和甲醇，氫氣置換3 5次，升溫至 100 士 5 °C，通入氫氣壓力至1.5 2. OMPa，保持壓力1. 0 1. 5MPa，反應5 6h，冷卻，將 反應液靜置，過濾，甲醇洗滌催化劑，合并濾液，將濾液濃縮，抽濾，濾餅干燥至恒重，即為 5-氨基苯并咪唑酮。雷尼鎳加入量為5-硝基苯并咪唑酮質量的10 15%。本發明的有益效果該5-氨基苯并咪唑的制備方法，是反應完全，副反應少，不產 生對環境有污染的催化加氫還原工藝，而且產品的質量好，收率高，適合工業化生產。
具體實施例方式下面詳細描述本發明所述的具體實施方案，但不作為對本發明的限制實施例1 1)2,4- 二硝基苯胺的合成高壓釜中，加入2，4-二硝基氯苯(50. 5g，0. 25mol)，氯苯(25mL)和 25_28wt. %的 氨水(50g)，密封，加熱至145 1500C，保持溫度在145 150°C，0. 8 1. OMpa,反應1. 5h， 冷卻至室溫，抽濾，用氯苯(20mL)，水(50mL)洗滌濾餅，乙醇重結晶，干燥至恒重；2)4-硝基-1，2-苯二胺的合成在反應器中，加入2，4-二硝基苯胺(42. Ig, 0. 23mol)和35vol. %的乙醇水溶液 (500mL)，攪拌，加熱至65 70°C ；同時將九水硫化鈉(138. Ig, 0. 575mol)溶入60°C的熱水 (500mL)中，將碳酸氫鈉(48. 3g，0. 575mol)加入硫化鈉溶液中攪拌溶解，得到硫化鈉和碳 酸氫鈉的混合溶液；將硫化鈉和碳酸氫鈉的混合溶液滴加到反應器中，65 70°C反應lh， 冷卻，加水(IOOOmL)稀釋，抽濾，水洗，干燥至恒重；3) 5-硝基苯并瞇唑酮的合成將4-硝基-1，2-苯二胺(32. 2g，0. 21mol)和尿素(35. 3g，0. 59mol)研磨均勻，加 入反應器中，升溫至145°C，攪拌lh，再升溫至170°C，反應1. 5h，，然后在205°C保溫2h，冷 卻，加入50 60°C熱水(600mL)煮沸lh，冷卻抽濾，水洗濾餅，干燥至恒重；4) 5-硝基苯并咪唑酮加氫還原
高壓釜中，加入5-硝基苯并咪唑酮(34.0g，0. 19mol)，雷尼鎳(5. Ig)和甲醇 (450mL)，氫氣置換3次，升溫至105 °C，通入氫氣壓力至1. 5 2. OMPa，保持壓力1. O 1. 5MPa，反應5. 5h，冷卻，將反應液靜置，過濾，甲醇(20mLX2)洗滌催化劑，合并濾液，將濾 液濃縮，抽濾，濾餅干燥至恒重，即為5-氨基苯并咪唑酮。實施例2 1)2,4- 二硝基苯胺的合成高壓釜中，加入2，4-二硝基氯苯(135. 7g，0. 67mol)，氯苯(70mL)和 25_28wt. % 的氨水(400g)，密封，加熱至1500C，保持此溫度，0. 8 1. OMpa,反應1. 5h，冷卻至室溫，抽 濾，用氯苯(50mL)，水(50mLX2)洗滌濾餅，乙醇重結晶，干燥至恒重；2)4-硝基-1，2-苯二胺的合成在反應器中，加入2，4_ 二硝基苯胺(115.4g，0.63mol)和50vol. %的乙醇水溶 液(1200mL)，攪拌，加熱至70 V ；同時將九水硫化鈉(453. 9g，1. 89mol)溶入60°C的水 (3000mL)中，將碳酸氫鈉(158.8g，1.89mol)加入硫化鈉溶液中攪拌溶解，得到硫化鈉和碳 酸氫鈉的混合溶液；將硫化鈉和碳酸氫鈉的混合溶液滴加到反應器中，65°C反應lh，冷卻， 加水稀釋，抽濾，水洗，干燥至恒重；3) 5-硝基苯并瞇唑酮的合成將4-硝基-1，2-苯二胺(90. 4g，0. 59mol)和尿素(106. 3g，1. 77mol)研磨均勻，加 入反應器中，升溫至150°C，攪拌lh，再升溫至170°C，反應1.511，，然后在2001保溫2. 5h， 冷卻，加入60°C熱水(1200mL)煮沸lh，冷卻抽濾，水(100mLX2)洗濾餅，干燥至恒重；4) 5-硝基苯并咪唑酮加氫還原高壓釜中，加入5-硝基苯并咪唑酮(102. lg，0.57mol)，雷尼鎳(14. 5g)和甲醇 (IOOOmL)，氫氣置換5次，升溫至1050C，通入氫氣壓力至2. OMPa,保持壓力1. O 1. 5MPa， 反應5. 5h，冷卻，將反應液靜置，過濾，甲醇(50mLX2)洗滌催化劑，合并濾液，將濾液濃縮， 抽濾，濾餅干燥至恒重，即為5-氨基苯并咪唑酮。
權利要求
1. 5-氨基苯并咪唑的制備方法，合成步驟為 1)2，4-二硝基苯胺的合成
2.根據權利要求1所述的5-氨基苯并咪唑的制備方法，其特征在于，所述的2，4-二硝 基氯苯與氨水的摩爾比為1 3 5。
3.根據權利要求1所述的5-氨基苯并咪唑的制備方法，其特征在于，所述的2，4-二硝 基苯胺與硫化鈉和碳酸氫鈉的摩爾比為1 2 3 2 3。
4.根據權利要求1所述的5-氨基苯并咪唑的制備方法，其特征在于，所述的4-硝 基-1，2-苯二胺與尿素的摩爾比為1 2. 5 3.0。
5.根據權利要求1所述的5-氨基苯并咪唑的制備方法，其特征在于，所述的雷尼鎳加 入量為5-硝基苯并咪唑酮質量的10 15%。
全文摘要
本發明公開了5-氨基苯并咪唑的制備方法，制備步驟為1)2，4-二硝基苯胺的合成；2)4-硝基-1，2-苯二胺的合成；3)5-硝基苯并瞇唑酮的合成；4)5-硝基苯并咪唑酮加氫還原。該5-氨基苯并咪唑的制備方法，是反應完全，副反應少，不產生對環境有污染的催化加氫還原工藝，而且產品的質量好，收率高，適合工業化生產。
文檔編號C07D235/26GK102002002SQ20101057607
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月6日 優先權日2010年12月6日
發明者錢建平 申請人:張家港市藍迪森新材料科技有限公司