[发明专利]一种3,5－二甲基苯胺生产工艺

说明书

本发明属于精细化工领域，涉及3,5-二甲基苯胺的生产工艺。3,5-二甲基苯胺是一个重要的染(颜)料中间体。它与3,4,9,10-北四羧酸二酐作用可制得C.I.颜料红149，后者是一个高档的红色有机颜料，具有优良的耐晒性、耐热性和耐酸碱性，主要用作高级汽车漆和高档塑料制品的着色剂。

目前3,5-二甲基苯胺的生产工艺主要有以下几种：

(1)英国专利BP 619877(1949)公开了一种3,5-二甲基苯酚法。该方法将3,5-二甲基苯酚与液氨置于高压反应釜中，在高于100大气压的条件下催化反应合成3,5-二甲基苯胺。该方法反应条件苛刻，设备投资大，同时由于3,5-二甲基苯酚本身在制备过程中对环境污染严重，因此给工业生产带来一定的困难。

(2)文献A.Van.Loon,et al,Rec.Trav.Chim.,79,977(1960)给出了一种以2,4-二甲基苯胺为起始原料合成3,5-二甲基苯胺的方法。该方法最大的缺点是生产周期长，约费时二周，同时对环境的污染也较严重。

(3)文献L.H.Herbert.et al,J.Am.Chem.Soc.42,1840(1920)给出了一种以均三甲苯为起始原料合成3,5-二甲基苯胺的方法。该方法从3,5-二甲基苯甲酸开始到反应生成3,5-二甲基苯胺，总收率仅为3％，因此在经济上是不可行的。

此外，欧洲专利EP 51802(1982)、德国专利DE 3240548(1983)、文献J.A.Chem.Soc.,88,100(1966)、文献J.Chem.Soc.,1136(1951)也都给出或公开了各自的生产工艺或合成方法，但这些工艺或合成方法所需的起始原料的来源均十分困难，无法进行规模化的工业生产。

随着人民生活水平的不断提高，对高档有机颜料的需求不断增长，研究开发低成本、低污染、反应条件温和的3,5-二甲基苯胺的生产工艺将具有十分重要的现实意义。

本发明的目的在于公开一种以取代的芳伯胺为起始原料的新的制备3,5-二甲基苯胺的生产工艺，以克服上述工艺及合成方法存在的反应条件苛刻、环境污染严重、设备投资大、原料来源困难、生产周期长的缺陷。

本发明的构思是这样的：以取代的芳伯胺为起始原料，先对其进行重氮化，然后与2,4-二甲基苯胺在酸性介质中偶合，所得到的反应物再进行重氮化，然后将重氮化物在还原性介质中反应，使之生成3,5-二甲基苯胺与芳伯胺的混合物，将混合物进行分离，即可获得所需的目标产物-3,5-二甲基苯胺。

根据上述构思，提出了依次包括以下步骤的实施本发明的技术方案：

(1)在0～5℃的条件下将浓度为20～30％(wt％)亚硝酸钠的水溶液加入含有芳伯胺、盐酸的水溶液中，对芳伯胺进行重氮化。

所说的芳伯胺为具有如下结构通式的化合物：式中：

R为C₁～C₄的烷基、羟基、取代羟基(OR^*)、卤素、硝基或取代氨基(R¹R²N)中的一种；

其中：R^*、R¹、R²为C₁～C₄的烷基；

所说的芳伯胺如邻硝基苯胺、对甲基苯胺、对氯苯胺、对氨基苯甲醚等。

其反应式为：各组分的用量为：

芳伯胺∶盐酸∶亚硝酸钠=1∶(4～6)∶(1～1.5)(摩尔比)；反应结束后加入尿素除去过量的亚硝酸，获得重氮盐溶液；

(2)在0～15℃和pH=4～6的条件下将上述重氮化物加入浓度为10～30％(wt％)的2,4-二甲基苯胺的水溶液进行偶合反应。

其反应式为：

反应结束后，过滤，干燥，获得偶合物；各组分的用量为：

    重氮化物：2,4-二甲基苯胺=1∶(1～1.1)(摩尔比)；

(3)将上述偶合物溶于溶剂和盐酸或硫酸中，在0～5℃的条件下将固体亚硝酸钠或溶液加入含有偶合物的溶液中，再进行重氮化。    其反应式为：或

所说的溶剂为水或乙醇，各组分的用量为：

    偶合物∶酸∶亚硝酸钠=1∶(4～6)∶(1～1.5)(摩尔比)；

(4)在5～50℃的条件下将步骤(3)所得的重氮化物置于还原介质中脱去偶氮物中的氨基，并使偶氮键断裂，反应生成取代的芳伯胺和3,5-二甲基苯胺的混合物。