DE1284970B - Verfahren zur Herstellung von Azodicarbonamid - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- Wasser wurden 10 g Hydazodicarbonamid zugegeben, stellung von Azodicarbonamid, das als Blähmittel -Der auf 7O⁰C erhitzten Suspension wurden im Verlauf Verwendung finden kann. von etwa 10 Minuten 3,3 g Natriumchlorat zugefügt,

Blähmittel sind chemische Verbindungen, die sich wobei die Temperatur zwischen 70 und 85°C gehalten unter bestimmten Bedingungen unter Gasentwicklung 5 wurde. Die Suspension wurde dann auf 10° C gekühlt zersetzen. Diese Eigenschaft der Blähmittel wird zur und filtriert. Man erhielt 8,5 g Azodicarbonamid, Herstellung von verschiedenartigen Schäumen (Schaum- entsprechend 87% der Theorie. Die Trocknung Stoffen) und Schwämmen verwendet, die durch aus- erfolgte bei 50⁰C. gedehnte Zellstruktur und niedriges Verhältnis von
Gewicht zu Volumen charakterisiert sind. Schaum- io

stoffe, besonders Schaumstoffe auf Kunststoffbasis, Beispiel 2

haben einen weiten Anwendungsbereich gefunden;
so werden sie z. B. bei der thermischen Isolierung,

zur Herstellung von Sehwimmwesten, von Polsterungen Einer Lösung von 0,7 ml konzentrierter Schwefel-

und als Verpackungsmaterial verwendet. 15 säure und 0,3 g Ammoniummetavanadat in 50 ml

Azodicarbonamid ist ein bekanntes Blähmittel. Wasser wurden 10 g Hydrazodicarbonamid zugegeben. Es ist eine organische verbindung, die sieh zwischen Der auf 7O⁰C erhitzten Suspension wurden innerhalb etwa 160 und 200⁰C unter Entwicklung eines haupt- von etwa 10 Minuten 3,3 g Natriumchlorat zugesetzt, sächlich aus Stickstoff bestehenden Gases zersetzt. wobei die Temperatur zwischen 70 und 85 ⁰C gehalten Azodicarbonamid ist im Handel unter verschiedenen so wurde. Die Suspension wurde dann auf 10⁰C gekühlt Bezeichnungen bekannt. und filtriert. Das in einer Menge von 8,8 g erhaltene

Ein gebräuchliches Verfahren zur Herstellung von Azodicarbonamid, welches noch etwa 1 bis 5% Azodicarbonamid besteht in der Oxydation von Hydrazodicarbonamid enthielt, wurde dann bei 50° C Hydrazodicarbonamid mit einem Alkalichromat, spe- getrocknet.

ziell mit Natriumdichromat. Die hierbei erforder- 25 In den beiden Beispielen wurde die Reaktion bei liehen zwei getrennten Verfahrensschritte werden einer Temperatur zwischen 70 und 85°C durchgeführt, jeweils bei einer anderen Temperatur durchgeführt. der für die Durchführung der Reaktion allgemein in Die Verwendung von Natriumdichromat als Oxy- Frage kommende Temperaturbereich liegt jedoch dationsmittel hat verschiedene Nachteile. Wegen des zwischen etwa 60 und 105⁰C. hohen Molekulargewichts des Natriumdichromats 30 Natriumchlorat ist ein starkes Oxydationsmittel werden große Mengen der Verbindung zur Durch- und daher mit Vorsicht zu handhaben. Auf Grund führung der Oxydation benötigt. Die Reaktions- seiner starken· Oxydationskraft wäre zu erwarten, geschwindigkeit ist. relativ gering; für einen voll- daß die Umsetzung mit Hydrazodicarbonamid bis zu ständigen Arbeitsgang werden mehrere Stunden dessen vollständiger Zersetzung verläuft. Entgegen benötigt. Außerdem überdeckt die tiefgrüne Farbe 35 dieser Erwartung werden jedoch nur die Wasserstoffder Chromionen die orangene Farbe der Azover- atome der Hydrazogruppe selektiv oxydiert, während bindung so weitgehend, daß es schwierig ist, den die Wasserstoffatome der endständigen Aminogruppen Endpunkt der Reaktion zu bestimmen. Neben der ebenso wie das restliche Molekül nicht angegriffen Tatsache, daß Chromverbindungen Hautreizungen werden.

verursachen, ergeben sich bei der Entfernung der 40 Die Oxydation von Hydrazodicarbonamid mit Abfallprodukte ernsthafte, Kosten verursachende Natriumchlorat verläuft überraschend schnell und Probleme. Durch die vorliegende Erfindung werden ist leicht zu beherrschen. Bei der Verwendung von diese Probleme überwunden. Natriumdichromat als Oxydationsmittel liegt die

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- Reaktionsdauer in der Größenordnung von IVa bis Stellung von Azodicarbonamid durch Oxydation 45 2 Stunden, dagegen liegt sie bei Verwendung einer von Hydrazodicarbonamid und ist dadurch gekenn- äquivalenten Menge Natriumchlorat in derGrößenzeichnet, daß man in wäßrigem Medium in Gegenwart Ordnung von 5 bis 15 Minuten, wie aus den vorhervon Schwefelsäure und eines Vanadinsalzes, Vorzugs- gehenden Beispielen zu ersehen ist. Auf Grund dieser weise Ammoniumvanadat, in katalytischen Mengen unerwartet hohen Reaktionsgeschwindigkeit eignet mit einer mindestens stöchiometrischen Menge eines Al- 50 sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung kalichlorates zwischen etwa 60undetwal05° C oxydiert. von Azodicarbonamid zur kontinuierlichen als auch Die Verwendung von Natriumchlorat als Oxy- zur chargenweisen Durchführung. Durch die hohe dationsmittel führt zu höheren Ausbeuten und einer Reaktionsgeschwindigkeit wird das Endprodukt in größeren, dabei jedoch kontrollierbaren Reaklions- seiner Qualität nicht beeinträchtigt, und man erhält geschwindigkeit, als es bei der Verwendung von 55 Ausbeuten von 87 bis 95 % der Theorie. Natriumdichromat möglich ist. Außerdem ist bei der Da Natriumchlorat und seine Reduktionsprodukte

Verwendung von Natriumchlorat oder anderen Alkali- farblos sind, kann der Reaktionsverlauf leicht verfolgt chloraten als Oxydationsmittel der Reaktionsverlauf werden. Die Gegenwart von Azodicarbonamid ist an Hand der charakteristischen Färbung ohne irgend- durch das Auftreten einer Orangefärbung der Suswelche Beeinträchtigung durch Nebenprodukte leicht 60 pension soroft zu erkennen; sie wird durch keinerlei zu verfolgen. Nebenprodukte überdeckt. Außerdem fällt bei der

Die folgenden Beispiele zeigen die Vorteile der Oxydation von Hydrazodicarbonamid mit Natriumerfindungsgemäßen Oxydation von Hydrazodicarbon- chloral das nicht toxische Natriumchlorid an, dessen amid zu Azodicarbonamid. Beseitigung beträchtlich einfacher und wirtschaftlicher

τ. . . j ₁ 65 ist als die des dunklen Schlammes aus Chromsulfat,

e 1 s ρ 1 e i H>ies ist vor allem im Zusammenhang mit der Ver-

Einer Lösung von 5 ml konzentrierter Schwefel- wendung des Azodicarbonamids auf dem Nahrungssäure und 0,3 g Ammoniummetavanadat in 50 ml mittelsektor wichtig, wo nur Produkte verwertet

werden können, deren Aschenrückstände vollkommen frei von Chrom sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Azodicarbonamid durch Oxydation von Hydrazodicarbonamid, dadurch gekennzeichnet, daß man in wäßrigem Medium in Gegenwart von Schwefel-

säure und eines Vanadinsalzes, vorzugsweise Ammoniumvanadat, in katalytischen Mengen mit einer mindestens stöchiometrischen Menge eines Alkalichlorates zwischen etwa 60 und etwa 105⁰C oxydiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation zwischen etwa 70 und etwa 85 ⁰C durchgeführt wird.