2024年4月4日发(作者:示半蕾)
维普资讯
2006年第37卷第11期
文章编号:1006—4184(2006)1 l一0003—02
《浙江化工》 一3一
间二乙氨基苯酚的合成研究
程水起,沈卫庆,王永安,项斌(浙江工业大学化材学院,浙江杭州310014)
摘要:以间苯二酚为原料,合成中间体间二乙氨基苯酚。研究了原料配比、催化剂等对合
成的影响,得到了纯度>95%的产品,收率高于72.7%。
关键词:间苯二酚;二乙胺;间二乙氨基苯酚
问二乙氨基苯酚是一种用于染料、医药、化妆
2结果与讨论
品等的重要中间体,被广泛用于热、压敏染料中。随
2.1催化剂对合成间二乙氢基苯酚的影响
着热、压敏染料越来越广泛的使用,间二乙氨基苯
原料间苯二酚、二乙胺、水、催化剂物质的摩尔
酚受到了越来越多的关注。目前该中间体在国内鲜
比值(1:1.25:8.8:0.12)不变(间苯二酚的质量为39.6g),
有报道,本实验以间苯二酚、二乙胺为主要原料,在
而只改变催化剂的种类。反应条件:在高压釜中,温度
催化剂硼酸作用下,合成间二乙氨基苯酚。本实验
控制在200 ̄C左右,反应时间10h。测得结果见表1。
讨论了催化剂、原料配比等对实验的影响。
表1催化剂对合成问"-E氨基苯酚的影响
1实验部分
催化剂 硼酸 磷酸 水 二氧化硅 二氧化钼
1.1主要仪器与试剂
收率 54.7 50.7 50 48 47
Waters一5 l5液相色谱仪
结果表明,最佳的催化剂是硼酸。
岛津GC一14B气相色谱仪
2.2对硼酸的量、水量和原料配比的研究
Bruker—Vector~22型红外光谱仪
如表2、表3所示,对四因素、三水平的正交表
BrukerAC一400(400MHz)核磁共振仪
安排了九组实验。
WRS—T熔点测定仪
表2合成间二乙氨基苯酚四因素、三水平的正交表
间苯二酚(AR):4wlj居县应用化学研究所
二乙胺(AR):上海化学试剂厂
1.2合成反应原理
CH3CH2
表3合成间二乙氨基苯酚四因素、三水平的正交实验表
、
NH CH3c
实验号 A B C D 收率/%
1 1 1 l l 14.9
2 l 2 2 2 21.6
1.3实验步骤
3 1 3 3 3 56.9
在500mL高压釜中加入39.6g(0.36mo1)间苯二
4 2 l 2 3 59.3
5 2 2 3 1 18.0
酚,40.8g(0.56mo1)二乙胺,2.67g(0.04too1)硼酸和
6 2 3 l 2 35.9
50mL(2.78mo1)水,然后封闭好。油浴加热,温度控制
7 3 1 3 2 38.7
在200 ̄C左右,压力控制在2.0MPa左右,反应12h。把
8 3 2 1 3 69.2
9 3 3 2 l l4.O
产物倒人250mL四口瓶中,加热蒸馏,蒸去水份。得到
I 93.4 1 12.9 120.0 46.9
4.32g化合物4—2。纯度为70.1%,收率达到72.7%。
Ⅱ 1 13.2 108.8 94.9 96.2 :328 5
减压精馏,可得纯度95%以上的化合物4—2。
。
IⅢ/3 31 . 3 37 .盘加?6 40 . 0石 1 855 _64 T/9=36.5
收稿日期:2006—08—10
Ⅱ/3 37.7 36.3 31.6 32 1
作者简介:程水良(1982一)。男,浙江桐乡人,在读研究生,研究方向
Ⅲ/3 4O.6 35.6 36.2 61.8
功能染料。
S 8.7 2.O 8.4 56.2
维普资讯
一
d— ZHEJIANG CHEMICAL INDUSTRY Vo1.37 No.11(2006)
由表3可知Sd>Sa>Sc>Sb。因此,温度对本实
由图1可知,收率随温度的升高而升高,并且
上升速度很快。说明本反应是吸热反应。而这些平均
值分布得比较分散,说明它对反应的影响比较大。
验影响最大。其次是二乙胺的量、水的量、再者为硼
酸的量。再通过水平比较可得(D3>D2>D1,Bl>B2>B3,
它是最大的,说明温度
A3>A2>AI),从而最优化条件为D3A3C1B1,即以间
和其它因子的分散度相比,
如
苯二酚:--L胺:硼酸:水的摩尔比为1:1.55:0.12:7.7,
对本反应的影响是最大的。根据曲线的趋势来看,
果把温度进一步升高,可能更有利于反应的进行。
温度控制在200 ̄C。为最佳条件。
较优条件为反应时间12h,摩尔比为:n(间苯
根据优化条件相应地做了三组实验:在高压釜
:n(二乙胺):n(硼酸):n(水)之LE=I:I,55:0.12:7.
中加入39.6g间苯二酚,40,8g二乙胺,2.67g硼酸和
二酚)
50mL水。封闭好。放在油浴中加热,温度控制在200 ̄C
7。温度控制在200cC,收率达到72.7%。
左右。反应压强一般在2.0MPa左右,反应12h。最后
3结论
测得收率分别为:75.8%,73.3%,69.0%,算得收率平
根据最新化工产物市场行情进行经济核算:用
均值为72.7%。
间苯二酚和二乙胺为原料的价格一般在O.7元左右,
2.3各因素对实验的影晌
因而从经济的角度来说用间苯二酚和二乙胺做原
2.3.1二乙胺因子的影响
料还是比较经济的。同时,从厦应的条件来看,用间
由实验可知,间二乙氨基苯酚的收率随着二乙
苯二酚和二乙胺做原料,温度要控制在200 ̄C左右,
胺的增加而增加。由勒沙特勒原理也可知:由于反
压强为2.0MPa。相应的要求也比较高分离困难。
应平衡的存在,二乙胺加入量的增加有利于反应向
因为其收率比较高,分离比较容易,产物的纯
正方向进行。收率增加。
度非常高,达到98%以上,不用对产物再做提纯,从
2.3.2硼酸因子的影响
总的经济效益上讲这条路线还是比较好的。
由实验可知。间二乙氨基苯酚的收率随着硼酸
参考文献:
的量的增加反而有所降低。这可能是由于二乙胺偏
[1】J.H.Burroughes,D.D.C.Bradley。A.R.Brown,et a1.
弱碱性,与硼酸反应,导致--L胺量有所下降。
Light-emitting diodes based on conjugated polymers[J].Nature,
2-3_3水因子的影响
1990,(347):539 ̄541.
间二乙氨基苯酚的收率随着水量的增加先降
[21 Junji Kido,Hiromichi Hayase,Kenichi Hongawa,et
低后增加。这可能是由于水量的增加,使得硼酸的
a1.Bri ght red light-emitting organic electroluminescent devices
催化能力有所下降;然而随着水量的增加,二乙胺
having a europium complex as an emitter[J]_Appl phys Lett,
在水中的溶解量增加。从而使间二乙氨基苯酚的收
1994,65(17):2124 ̄2126
【3】邢其毅,徐瑞秋同政,等.有机化学[M】.北京:高等教
率随着水量的增加先降低后增加。
育出版社,1998,1094 ̄1099.
2.3.4温度因子的影响
7O
[4】邱潇.2一苯胺基一3一甲基一6一二乙氨基荧烷及其中间
6O
体的合成[D】.上海:华东理工大学,2004,31-32,
:50
/
器40
/
[5】黄宪,王彦广,陈振初.新编有机合成化学[M】.北京:
30
/
化学工业出版社,2003,324 325.
容
惜20
/
1 O
O
温度/℃
图1温度因子的影响
The Study on the Synthesis of 3-diethylamino Phenol
CHENG Shui-liang,SHEN Wei—qing,WANG Yong an,XIANG Bin
(College of Chemical Engineering and Materials Science,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,
China)
Abstract:The synthetic method on 3一diethylamino phenol from raw material m—phenylenediamine was
described in detail.The optimum processing parameters such as material ratio,catalyst amount were determined
through experiments.The product yield was>72.7%.
Keywords:m—pheny1enediamine;diethylamine;3一diethylamino phenol
2024年4月4日发(作者:示半蕾)
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2006年第37卷第11期
文章编号:1006—4184(2006)1 l一0003—02
《浙江化工》 一3一
间二乙氨基苯酚的合成研究
程水起,沈卫庆,王永安,项斌(浙江工业大学化材学院,浙江杭州310014)
摘要:以间苯二酚为原料,合成中间体间二乙氨基苯酚。研究了原料配比、催化剂等对合
成的影响,得到了纯度>95%的产品,收率高于72.7%。
关键词:间苯二酚;二乙胺;间二乙氨基苯酚
问二乙氨基苯酚是一种用于染料、医药、化妆
2结果与讨论
品等的重要中间体,被广泛用于热、压敏染料中。随
2.1催化剂对合成间二乙氢基苯酚的影响
着热、压敏染料越来越广泛的使用,间二乙氨基苯
原料间苯二酚、二乙胺、水、催化剂物质的摩尔
酚受到了越来越多的关注。目前该中间体在国内鲜
比值(1:1.25:8.8:0.12)不变(间苯二酚的质量为39.6g),
有报道,本实验以间苯二酚、二乙胺为主要原料,在
而只改变催化剂的种类。反应条件:在高压釜中,温度
催化剂硼酸作用下,合成间二乙氨基苯酚。本实验
控制在200 ̄C左右,反应时间10h。测得结果见表1。
讨论了催化剂、原料配比等对实验的影响。
表1催化剂对合成问"-E氨基苯酚的影响
1实验部分
催化剂 硼酸 磷酸 水 二氧化硅 二氧化钼
1.1主要仪器与试剂
收率 54.7 50.7 50 48 47
Waters一5 l5液相色谱仪
结果表明,最佳的催化剂是硼酸。
岛津GC一14B气相色谱仪
2.2对硼酸的量、水量和原料配比的研究
Bruker—Vector~22型红外光谱仪
如表2、表3所示,对四因素、三水平的正交表
BrukerAC一400(400MHz)核磁共振仪
安排了九组实验。
WRS—T熔点测定仪
表2合成间二乙氨基苯酚四因素、三水平的正交表
间苯二酚(AR):4wlj居县应用化学研究所
二乙胺(AR):上海化学试剂厂
1.2合成反应原理
CH3CH2
表3合成间二乙氨基苯酚四因素、三水平的正交实验表
、
NH CH3c
实验号 A B C D 收率/%
1 1 1 l l 14.9
2 l 2 2 2 21.6
1.3实验步骤
3 1 3 3 3 56.9
在500mL高压釜中加入39.6g(0.36mo1)间苯二
4 2 l 2 3 59.3
5 2 2 3 1 18.0
酚,40.8g(0.56mo1)二乙胺,2.67g(0.04too1)硼酸和
6 2 3 l 2 35.9
50mL(2.78mo1)水,然后封闭好。油浴加热,温度控制
7 3 1 3 2 38.7
在200 ̄C左右,压力控制在2.0MPa左右,反应12h。把
8 3 2 1 3 69.2
9 3 3 2 l l4.O
产物倒人250mL四口瓶中,加热蒸馏,蒸去水份。得到
I 93.4 1 12.9 120.0 46.9
4.32g化合物4—2。纯度为70.1%,收率达到72.7%。
Ⅱ 1 13.2 108.8 94.9 96.2 :328 5
减压精馏,可得纯度95%以上的化合物4—2。
。
IⅢ/3 31 . 3 37 .盘加?6 40 . 0石 1 855 _64 T/9=36.5
收稿日期:2006—08—10
Ⅱ/3 37.7 36.3 31.6 32 1
作者简介:程水良(1982一)。男,浙江桐乡人,在读研究生,研究方向
Ⅲ/3 4O.6 35.6 36.2 61.8
功能染料。
S 8.7 2.O 8.4 56.2
维普资讯
一
d— ZHEJIANG CHEMICAL INDUSTRY Vo1.37 No.11(2006)
由表3可知Sd>Sa>Sc>Sb。因此,温度对本实
由图1可知,收率随温度的升高而升高,并且
上升速度很快。说明本反应是吸热反应。而这些平均
值分布得比较分散,说明它对反应的影响比较大。
验影响最大。其次是二乙胺的量、水的量、再者为硼
酸的量。再通过水平比较可得(D3>D2>D1,Bl>B2>B3,
它是最大的,说明温度
A3>A2>AI),从而最优化条件为D3A3C1B1,即以间
和其它因子的分散度相比,
如
苯二酚:--L胺:硼酸:水的摩尔比为1:1.55:0.12:7.7,
对本反应的影响是最大的。根据曲线的趋势来看,
果把温度进一步升高,可能更有利于反应的进行。
温度控制在200 ̄C。为最佳条件。
较优条件为反应时间12h,摩尔比为:n(间苯
根据优化条件相应地做了三组实验:在高压釜
:n(二乙胺):n(硼酸):n(水)之LE=I:I,55:0.12:7.
中加入39.6g间苯二酚,40,8g二乙胺,2.67g硼酸和
二酚)
50mL水。封闭好。放在油浴中加热,温度控制在200 ̄C
7。温度控制在200cC,收率达到72.7%。
左右。反应压强一般在2.0MPa左右,反应12h。最后
3结论
测得收率分别为:75.8%,73.3%,69.0%,算得收率平
根据最新化工产物市场行情进行经济核算:用
均值为72.7%。
间苯二酚和二乙胺为原料的价格一般在O.7元左右,
2.3各因素对实验的影晌
因而从经济的角度来说用间苯二酚和二乙胺做原
2.3.1二乙胺因子的影响
料还是比较经济的。同时,从厦应的条件来看,用间
由实验可知,间二乙氨基苯酚的收率随着二乙
苯二酚和二乙胺做原料,温度要控制在200 ̄C左右,
胺的增加而增加。由勒沙特勒原理也可知:由于反
压强为2.0MPa。相应的要求也比较高分离困难。
应平衡的存在,二乙胺加入量的增加有利于反应向
因为其收率比较高,分离比较容易,产物的纯
正方向进行。收率增加。
度非常高,达到98%以上,不用对产物再做提纯,从
2.3.2硼酸因子的影响
总的经济效益上讲这条路线还是比较好的。
由实验可知。间二乙氨基苯酚的收率随着硼酸
参考文献:
的量的增加反而有所降低。这可能是由于二乙胺偏
[1】J.H.Burroughes,D.D.C.Bradley。A.R.Brown,et a1.
弱碱性,与硼酸反应,导致--L胺量有所下降。
Light-emitting diodes based on conjugated polymers[J].Nature,
2-3_3水因子的影响
1990,(347):539 ̄541.
间二乙氨基苯酚的收率随着水量的增加先降
[21 Junji Kido,Hiromichi Hayase,Kenichi Hongawa,et
低后增加。这可能是由于水量的增加,使得硼酸的
a1.Bri ght red light-emitting organic electroluminescent devices
催化能力有所下降;然而随着水量的增加,二乙胺
having a europium complex as an emitter[J]_Appl phys Lett,
在水中的溶解量增加。从而使间二乙氨基苯酚的收
1994,65(17):2124 ̄2126
【3】邢其毅,徐瑞秋同政,等.有机化学[M】.北京:高等教
率随着水量的增加先降低后增加。
育出版社,1998,1094 ̄1099.
2.3.4温度因子的影响
7O
[4】邱潇.2一苯胺基一3一甲基一6一二乙氨基荧烷及其中间
6O
体的合成[D】.上海:华东理工大学,2004,31-32,
:50
/
器40
/
[5】黄宪,王彦广,陈振初.新编有机合成化学[M】.北京:
30
/
化学工业出版社,2003,324 325.
容
惜20
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1 O
O
温度/℃
图1温度因子的影响
The Study on the Synthesis of 3-diethylamino Phenol
CHENG Shui-liang,SHEN Wei—qing,WANG Yong an,XIANG Bin
(College of Chemical Engineering and Materials Science,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,
China)
Abstract:The synthetic method on 3一diethylamino phenol from raw material m—phenylenediamine was
described in detail.The optimum processing parameters such as material ratio,catalyst amount were determined
through experiments.The product yield was>72.7%.
Keywords:m—pheny1enediamine;diethylamine;3一diethylamino phenol