JPS615056A - 芳香族ジアミンの精製方法 - Google Patents

芳香族ジアミンの精製方法

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JPS615056A
JPS615056A JP12589884A JP12589884A JPS615056A JP S615056 A JPS615056 A JP S615056A JP 12589884 A JP12589884 A JP 12589884A JP 12589884 A JP12589884 A JP 12589884A JP S615056 A JPS615056 A JP S615056A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粗芳香族ジアミンより高純度の芳香族ジアミン
を得る方法に関するものである。
芳香族ジアミンはゴム薬品工業、染料・顔料工業におい
て古くから多量に用いられており、最近では特にメタお
よびパラフェニレンシア芝ン、ジアミンジフェニルエー
テルは耐熱性ポリアミド用の原料として工業的に重要な
用途を持つものである。
通常、芳香族ジアミンはジニトロベンゼンあるいはニト
ロアニリンの還元、アミツブエノールのアンモノリシス
、バラアミノアゾベンゼンの還元により製造されること
は公知である。オルソ、メタ、パラの各異性体の芳香族
ジアミンを得るには相対の原料を選べばよい。またジア
ミンジフェニルエーテル類はジニトロジフェニルエーテ
ル、アミノ−ニトロジフェニルエーテルの還元により製
造されることは公知である。
このような方法によって製造される芳香族ジアミンは反
応に供した溶媒、触媒および未反応原料、副生成物など
を除去して得られる。この除去方法は通常蒸留操作によ
って行われているが、未反応原料、副生成物の成分はこ
の蒸留操作では完全に駆逐できず、少量残留したままで
ある。
上記の方法によってメタおよびパラ体芳香族ジアミンを
得ると通常オルト体を少量含有している。このオルト体
を除去する必要がある時には特公昭57−7268号公
報に示されるごとくグルコース、グリオキザールの重亜
硫酸塩を、特公昭57−7624号公報に示されるごと
くホルムアミドと酸を加えて加熱処理後蒸留する方法を
採用し得るが、この方法では添加された未反応成分や酸
成分などが、得られるメタおよびパラ体芳香族ジアミン
に少量混入する上、先に示した未反応原料、副生成物の
残留分は除去されない。
特に耐熱性ポリアミド用の原料などのように高純度の芳
香族ジアミンを得るにはさらに高度の精留もしくは晶析
をくりかえす必要があり、工業的実施にあたっては精製
費用が高価になるという不都合を有している。
また粗芳香族ジアミンより蒸留によって高純度の芳香族
ジアミンを得るにあたっては得られた芳香族ジアミンが
着色することが知られている。よって着色を防止するた
めに特公昭6フ一7626号公報に示されるごとく一酸
化窒素を含む不活性ガスを通じながら蒸留・精製する方
法、特開昭51−11722号公報に示されるごとく亜
硫酸ガス気流下に蒸留する方法が知られている。
しかしながら、工業的実施にあたってこれら腐食性ガス
を高温条件下の蒸留装置に注入する事は装置の腐食防止
が必要となるばかりか、有毒ガスの後処理工程が必要と
なり、精製費用が高価になるという不都合を有している
本発明者らは、これら従来法の欠点を克服し、より簡単
な方法でしかも効率よく粗芳香族ジアミンより高純度の
芳香族ジアミンを得る方法につき鋭意検討を重ねた結果
、粗芳香族ジアミンを蒸留または蒸発する場合の操作圧
力を100mHg以下の減圧とし、かつ気体の芳香族ジ
アミンを芳香族ジアミンの凝固点以下に急冷することに
よって着色が防止でき、かつ高純度の芳香族ジアミンが
得られることを見出し本発明に到達した。
すなわち本発明は蒸留または蒸発により芳香族ジアミン
を精製する方法において、発生する芳香族ジアミンの蒸
気を急冷し昇華させることによって固体の芳香族ジアミ
ンを得ることを特徴とする芳香族ジアミンの精製方法で
ある。
本発明の方法が適用できる芳香族ジアンの種類はオルト
−、メター若くはパラ−フェニレンジアミン、及びジア
ミンジフェニルエーテル類ジアミンジフェニルメタン類
などである。
本発明に用いる粗芳香族ジアミンとしてはジニトロベン
ゼン、ニトロアニリン、アミノニトロジフェニルエーテ
ル、ジニトロジフェニルエーテル、及びアミノアゾベン
ゼンの還元法やジクロルベンゼン、アミノフェノールの
アンモノリシス法などで合成され、通常の蒸留、濾過操
作等により溶媒、触媒などを除去した芳香族ジアミンや
、異性体分離のために添加して処理して得られた芳香族
ジアンのごとくフェノール類、アミノフェノール類、酸
成分などの不純物を少量含む芳香族シア2ンや、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物の少くとも1
種と接触処理した後の芳香族ジアミンなどが対象となる
本発明における蒸留又は蒸発の条件は主に対象の芳香族
ジアミンの温度に対する安定性によって定める。
すなわち芳香族ジアミン類は、その常圧における沸点に
至るまでに部分的に分解を起すものが多い。
分解が起ると精製にならないので、分解の起らない低い
温度で沸騰又は蒸発をさせ得る圧力まで減圧する。
この圧力は芳香族ジアミンの化合物に固有のものであり
一概には定められないが100 nmHfabs以下で
ある。
温度は低い程分解が起りにくいので圧力は低い程好まし
いが、あまり低いと後の昇華が起りにくくなるので0.
1 waft abs  程度までが望ましい。
また蒸留または蒸発操作時不活性ガス、例えば窒素、ヘ
リウム等を供給することも可能である。
本発明に用いる蒸留、蒸発を行う装置は特別なものであ
る必要はない。蒸留と蒸発の使い分けは粗芳香族シアε
ンの純度と得られる精製芳香族シアεンに要求される純
度による。より高純度なものが必要な時は蒸留の方を採
用するのは言うまでもない。
芳香族ジアミンの蒸気を凝固点以下に急冷する方法は特
に限定されるものではないが、公知の蒸留冷凍法が利用
できる。
た増体を経由しないで蒸気を直接固体にする必要がある
。液体を経由した場合得られた固体の芳香族ジアミンが
着色するがその原因、あるいは原因となる物質の同定、
および蒸気から直接固体に急冷した場合着色防止効果が
得られる理由については現在のところ不明であるが、昇
華させることにより特異的に純度及び着色防止に著しい
効果を発揮する。
本発明の方法により高純度で特に着色のない芳香族アε
ンを得ることが可能となる。
また本発明方法とアルカリ金属またはアルカリ土類金属
との接触処理を併用する事により芳香族ジアミンの着色
防止効果はさらにすぐれたものとなる。
るが、本発明はこれら実施例により何ら制限を受けるも
のではない。
なお、実施例中百分率は重量%である。また、分析はガ
スクロマトグラフィーによって実施した。
実施例1 攪拌器、温度計、コンデンサーおよヒNOxガス吹き込
み口を備えた500−の反応器にアニリン40.5f、
硫酸29.6g、水286.51を仕込み、十分攪拌し
つつ一8〜8°Cに冷却し、ジアゾ化剤として一酸化窒
素と酸素をあらかじめ十分混合させたNOxガスを2゜
°Cに冷却した後反応用NOxガスとして大気圧下理論
量吹き込みジアゾ化反応を終了した。
アニリンを500f仕込んだ攪拌器、温度計、コンデン
サー付丸底フラスコにジアゾ化反応終了後の液を添加し
、85℃にて8o分十分攪拌した後、反応温度を75°
Cにし、6時間反応させた後25%安水を72(I添加
し、硫酸の中和反応を行った。中和反応終了後静置分液
を実施し、水層を分離してアニリン層560gを得た。
アニリン層560fおよびラーネーニッケル5.2gを
オートクレーブに仕込み、反応温度100〜110°C
1水素圧力9Kt/cI/lGの条件下で還元反応を行
った。
水素の吸収は約8時間で終了し、この時点でアミノアゾ
ベンゼンは完全に消失していた。
還元反応終了後濾過により触媒を除去し減圧蒸留してア
ニリン等低沸留分を分離回収後、オルトフェニレンジア
ミンに対して2倍モル相当のジメチルホルムアミド及び
オルトフェニレンジアミンに対して1.1倍モル相当の
酢酸を添加した後常圧にて170〜175°C140分
加熱処理した後25〜80■Hpの減圧下で精製を行い
、純度98.9%の粗パラフェニレンジアミンを82g
4だ。
粗パラフェニレンジアミン80fをガラス製の単蒸留装
置に仕込みさらに純度99.98%の窒素を微量吹き込
みながら2〜6■H9の減圧下、外部より150〜16
0°Cに加熱しながら得られた気体を10〜20°Cの
冷却水で急冷し得られた固体279を分析した結果パラ
フェニレンジアミンの純度ハ99.95%であった。
気体を急冷した場合液相はまったく見られなかった。ま
た、得られた固体は白色であり着色はまった(見られな
かった。
比較例1 実施例1と同じ方法にて得られた純度 98.9%の粗パラフェニレンジアミン80Qをガラス
製の単蒸留装置に仕込みさらに純度99.98%の窒素
を微量吹き込みながら150mHf  の減圧下、外部
より200〜280°Cに加熱しながら得られた気体を
120〜180℃の温熱媒でゆっくり冷却し、一度気体
を液体にした後液体をゆっくり冷却し得られた固体26
fを分析した結果パラフェニレンジアミンの純度は99
.2%であった。また、得られた固体は淡黄色に着色し
た。
実施例2 実施例1と同じ方法にて得られた純度98.9%の粗パ
ラフェニレンジアミン50fと粉末の水酸化ナトリウム
1.21をガラス製の単蒸留装置に仕込み、反応温度1
60°C180分常圧にて加熱処理した後純度99.9
8%の窒素を微量吹き込みながら1〜4■Hg の減圧
下、外部より150〜160℃に加熱しながら得られた
気体を10〜15℃の冷却水で急冷し得られた固体45
9を分析した結果パラフェニレンジアミンの純度は99
.98%テアった。
気体を急冷した場合液相はまったく見られなかった。ま
た得られた固体は白色であり着色はまったく見られなか
った。
実施例8 1tのオートクレーブにエタノール75〇−1純度99
%のメタ・ジニトロベンゼン25g、ラーネーニッケル
1.5gを仕込み、反応温度90〜110°C1水素圧
力25Kp/dGの条件下で還元反応を行った。水素の
吸収は約4時間で終了し、この時点でメタジニトロベン
ゼンは完全に消失していた。
還元反応終了後濾過により触媒を除去し減圧蒸留してエ
タノール等低沸留分を分離回収後、純度98.6%の粗
メタ・フェニレンジアミンを15.2f得た。
粗メタ・フェニレンジアミン159をガラス製の単蒸留
装置に仕込み、さらに純度99.98%の窒素を微量吹
き込みながら3〜65gHf の減圧下、外部より14
0〜150°Cに加熱しながら得られた気体を2〜5℃
のブラインで急冷し得られた固体12gを分析した結果
メタ・フェニレンジアミンの純度は99.92%であっ
た。気体を急冷した場合液相はまったく見られなかった
。また得られた固体は白色であり着色はまったく見られ
なかった。
実施例4 メタ・アミノフェノールとパラ−クロルニトロベンゼン
の縮合反応によって得られた純度92.5%粗8−アミ
ノー4′−二トロジフェニルエーテル88g、溶媒とし
てN−メチル−2−ピロリドン45f、)ルエン20g
及び触媒として2%Pd/カーボン担体2.7gを20
0−のオートクレーブに仕込み反応温度80〜85°C
1水素圧力25Kf/cjGの条件下で還元反応を行っ
た。
水素の吸収は約3時間で終了し、この時点で3−アミ人
−4′−二トロジフェニルエーテルは完全に消失してい
た。還元反応終了後濾過により触媒を除去し減圧蒸留に
て溶媒等低沸留分を分離回収後、純度98.8%の粗8
゜4′−ジアミンジフェニルエーテルを28.5F得た
粗8.4’−ジアミンジフェニルエーテル゛26gをガ
ラス製の単蒸留装置に仕込み、さらに純度99.98%
の窒素を微量吹き込みなが60.8〜2 vanHI 
 の減圧下、外部より280〜240℃に加熱しながら
得られた気体を10〜20″Cに冷却水で急冷し得られ
た固体28gを分析した結果8.4′−ジアミンジフェ
ニルエーテルの純度は99.92%であった。
気体を急冷した場合液相はまったく見られなかった。ま
た得られた固体は白色であり着色はまった(見られなか
った。
比較例2 実施例4と同じ方法にて得られた純度98.8%の粗8
.4’−ジアミンジフェニルエーテル80fをガラス製
の単蒸留装置に仕込み、40〜50 mHf  の減圧
下、外部より800〜820°Cに加熱しながら得られ
た気体を100〜110℃の温熱媒でゆっくり冷却し、
一度無体を液体にした後液体をゆっくり冷却し得られた
固体24Ilを分析した結果8.4′−ジアミンジフエ
ニルエーテルの純度は99.1%であった。また、得ら
れた固体は淡黄かっ色に着色した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 芳香族ジアミンを蒸留又は蒸発によって、精製する方法
    において、発生する芳香族ジアミンの蒸気を急冷し昇華
    させることによって固体の芳香族ジアミンを得ることを
    特徴とする芳香族ジアミンの精製方法。
JP59125898A 1984-06-18 1984-06-18 芳香族ジアミンの精製方法 Expired - Lifetime JPH0610172B2 (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2964561A (en) * 1956-07-26 1960-12-13 Gen Aniline & Film Corp Stabilization of aromatic amines
JPS5111722A (en) * 1974-07-16 1976-01-30 Taoka Chemical Co Ltd Hokozokuaminruino seiseihoho

Patent Citations (2)

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JPS5111722A (en) * 1974-07-16 1976-01-30 Taoka Chemical Co Ltd Hokozokuaminruino seiseihoho

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