PT86012B - Processo para a preparacao de 4,6-dinitro-1,3-benzenodiol de elevada pureza - Google Patents

Processo para a preparacao de 4,6-dinitro-1,3-benzenodiol de elevada pureza Download PDF

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Description

presente invento diz respeito a um processo para a preparação de 4,6-dinitro-l,3-benzenodiol de elevada pureza o qual é preparado por (a) se fazer contactar 1,2,3-tri-halobenzeno com um agente de nitração e um ácido sob condições de reacçao tais que se produza um 1,2,3-tri-halo-4,6-dinotrobenzeno, (b) se fazer contactar o
THE DOW CHEMICAL COMPANY
PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE 4,6-DINITRO-1,3-BENZENODIOL
DE ELEVADA PUREZA
1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno preparado em (a) com um alcanol e com uma base sob condições de reacção tais que se produza um 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol, e (c) se fazer contactar o 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol preparado em (b) com um agente de hidrogenação na presença de um solvente e de um catalisador sob condições de reacção tais que se produza um 4,6-diamino-l,3-benzenodiol. Este 4,6-diamino-1,3-benzenodiol é útil na preparação de polibenzoxazois de elevado peso molecular.
Fundamentos do Invento
Este invento relaciona-se com um processo para a preparação de 4,6-diamino-l,3-benzenodiol. Mais específicamente, refere-se a uma síntese em múltiplos passos de elevada pureza para a preparação de 4,6-diamino-l,3-benzenodiol.
Os diaminobenzenodios são úteis para a preparação de polibenzoxazois. Os polibenzoxazois podem ser preparados fazendo reagir diaminodihidroxibenzeno com bisácidos, haletos bisácidos, bisésteres ou bisnitrilos. A fim de se obter um polibenzoxazole de elevado peso molecular que possa ser enrolado com eficácia em fibras manjáveis, é necessário que os materiais de partida usados para formar os polibenzoxazois tenham uma elevada pureza. Os polibenzoxazois preparados a partir de diaminobenzenodiois de elevada pureza podem ser enrolados em fibras possuindo elevada força tensil e elevada estabilidade térmica. Essas fibras são desejáveis para aplicações militares, aeroespaciais e outras requerendo materiais de elevada performance.
método tradicional para preparar 1,3-diamino-4,6-di-hidroxibenzeno envolve o tratamento de diacetil-1,3-benzenodiol com o ácido nítrico. 0 tratamento com ácido nítrico resulta na formação do indesejável 2,4,6-trinitro-1,3-benzenodiol. São requeridas recristalizações repetidas para isolar o desejado 4,6-dinitro-l,3-benzenodiol a partir do derivado indesejável. 0 4,6-dinitro-l,3-benzenodiol é hidrogenado catalíticamente em ácido clorídrico diluido para produzir o 4,6-diamino-l, 3-benzenodiol.. Ver Wolfe et al., Macromolecules, 14, p.909 (1981). Este processo apresenta desvantagens pelo facto de requerer uma purificação profunda e por utilizar materiais de partida caros.
que é necessário é um processo económico com elevado rendimento que resulte na formação de um
4,6-diamino-l,3-benzenodiol puro. Esse processo proporciona uma produção eficiente de 4,6-diamino-l,3-benzenodiois que podem ser usados para formar os polibenzoxazois desejáveis com elevado peso molecular.
Sumário do Invento presente invento é esse processo para a preparação de 4,6-diamino-l,3-benzenodiol com elevados pureza e rendimento. 0 processo do presente invento compreende (a) se fazer contactar um 1,2,3-tri-halobenzeno com um agente de nitração e com um ácido em condições de reacção tais que se produza um 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno, (b) se fazer contactar o 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno preparado em (a) com um alcanol e uma base em condições tais que se produza 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol e (c) se fazer contactar o 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol preparado em (b) com um agente de hidrogenação na presença de um solvente e de um catalisador em condições de reacção tais que se produza um 4,6-diamino-l,3-benzenodiol.
Foi descoberto que as condições e passos de reacção aqui descritos produzem um 4,6-diamino-l,3-benzenodiol com uma elevada pureza não usual o qual pode ser utilizado para preparar polibenzoxazois de elevado peso molecular.
Descrição Detalhada do Invento primeiro passo do processo do presente invento consiste em se fazer contactar um 1,2,3-tri-halobenzeno com um agente de azotação e com um ácido. Halo aqui refere-se a cloro, bromo ou iodo. É utilizado apropriadamente qualquer 1,2,3-tri-halobenzeno. Exemplos desses tri-halobenzenos apropriados incluem 1,2,3-triclorobenzeno,
1.2.3- tribromobenzeno, 1,2,3-triiodobenzeno, 1,2-dicloro-3-bromobenzeno, l-cloro-2,3-dibromobenzeno, l-fluoro-2,3-diclorobenzeno, 1,3-dibromo-2-clorobenzeno e outros isómeros
1.2.3- tri-halobenzeno. Destes tri-halobenzenos, o 1,2,3-triclorobenzeno é o mais preferido.
Qualquer agente de nitração que vá nitrar o 1,2,3-trihalobenzeno nas posições 4 e 6 nas condições de reacção aqui descritas pode ser utilizado no primeiro passo do presente invento. Os agentes de nitração apropriados incluem nitratos de metal alcalino tais como nitrato de sódio e de potássio e ácido nítrico em várias concentrações, tal como ácido nítrico fumante e ácido nítrico concentrado. 0 ácido nítrico concentrado, por exemplo, o ácido nítrico de cerca de 60 a cerca de 75 por cento em peso, especialmente cerca de 70 por cento em peso, é o agente de nitração mais preferido.
Qualquer ácido que, na presença de ácido nítrico, facilite a formação de iões nitrónio nas condições de reacção aqui descritas pode ser utilizado no primeiro passo do presente processo, ácidos apropriados para esta finalidade incluem ácido trifluoroacético, ácido clorídrico e ácido sulfúrico, sendo preferido o ácido clorídrico e sendo o mais preferido o ácido sulfúrico.
Relações molares apropriadas entre o agente de nitração e o tri-halobenzeno são as suficientes para levar à substituição de 2 grupos nitro no anel benzeno na proporção de 2 grupos nitro por molécula de tri-halobenzeno. Exemplos dessas relações sao aqueles em que a variação vai de cerca de 2:1 a cerca de 3,3:1, sendo preferido de cerca de 2,1:1 a cerca de 2,5:1. A relação mais preferida é de 2,2:1. As relações molares típicas entre o ácido, de preferência ácido sulfúrico, e o tri-halobenzeno variam entre cerca de 10:1 e cerca de 20:1, sendo preferida a variação entre cerca de 11:1 e cerca de 15:1. A relação mais preferida é de
-β-
11,3:1.
A temperatura do primeiro passo pode ser qualquer temperatura em que ocorra a nitração. Temperaturas típicas variam entre cerca de -5QC e cerca de 1352C,
I sendo a variação entre cerca de 15°C e cerca de 80°C a preferida. A pressão do primeiro passo pode ser qualquer pressão em que ocorra a nitração. Pressões preferidas são mais ou menos a pressão atmosférica, embora se possam utilizar pressões subatmosféricas ou sobreatmosféricas.
| 0 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno produzido pelo primeiro passo pode ser isolado por meio de técnicas de precipitação e de filtração convencionais e obtem-se tipicamente com um valor de pureza superior a cerca de-95 por cento, de preferência com um valor de pureza superior a 98 por cento, e com a maior preferência com um valor de pureza de preferência superior a cerca de 99,9 por cento de pureza. 0 produto do’primeiro passo é tipicamente obtido com rendimentos superiores a cerca de 95 por cento, de preferência superiores a cerca de 97 por cento e com a maior preferência superiores a cerca de 98,9 por cento. 0
1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno pode ser imediatamente 1 utilizado no segundo passo do presente invento sem purificação posterior.
segundo passo do presente processo consiste em se fazer contactar o 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno preparado no primeiro passo com um alcanol e com uma base. Qualquer alcanol que seja desprotonado na presença de base pode ser usado no segundo passo do presente processo. Os alcanois apropriados incluem alcanois inferiores tais como metanol, etanol e propanol, sendo preferido o etanol. 0 metanol é o alcanol mais preferido. Qualquer base que possa gerar ião hidróxido pode ser usada no segundo passo do presente processo. Bases apropriadas incluem hidróxidos de me tal alcalino tais como hidróxido de sódio e de potássio ou alcóxidos de metal alcalino tais como etóxido de sódio. Bases preferidas são hidróxido de sódio e hidróxido de potássio, sendo o hidróxido de sódio e mais preferido.
Relações molares apropriadas entre o alcanol e o tri-halodinitrobenzeno são as que são suficientes para descolar pelo menos um dos halogénios com alcoxido. Exemplos dessas relações apropriadas são aquelas que variam entre cerca de 1:1 e cerca de 20:1, sendo preferida uma variação entre cerca de 1:1 e cerca de 15:1. A relação mais preferida é de 10:1. Relações molares apropriadas entre a base e o tri-halodinitrobenzeno são as sufientes para neutralizar todas as espécies acídicas na mistura da reacção e para realizar o deslocamento dos halogénios no anel aromático. Exemplos dessas relações apropriadas são aquelas que variam entre cerca de 7:1 e cerca de 1:1, sendo preferida uma variação entre cerca de 6:1 e cerca de 1:1. A relação mais preferida é de 5,5:1.
A temperatura do segundo passo pode ser qualquer temperatura à qual ocorre o deslocamento do halogénio. Temperaturas apropriadas variam entre cerca de $9C e cerca de 1502C, sendo preferida uma variação entre cerca de 25°C e cerca de 852C. A pressão no segundo passo pode ser qualquer pressão à qual ocorra o deslocamento do halogénio. Pressões preferidas são mais ou menos a pressão atmosférica, embora se possam utilizar apropriadamente pressões subatmosféricas ou sobreatmosféricas.
O 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol produzido no segundo passo pode ser isolado por técnicas de precipitação e de filtração convencionais e é obtido tipicamente com uma pureza superior a 90 por cento em peso, de preferência com uma pureza superior a 95 por cento em peso e com a maior preferência com uma pureza superior a cerca de 99,9 por cento em peso, o produto do primeiro passo é tí-8-
picamente obtido com rendimentos superiores a cerca de 80 mole por cento, de preferência superior a cerca de 88 mole por cento e com a maior preferência superior a cerca de 97 mole por cento tendo como base moles de 1,2,3-trihalobenzeno introduzidos na reacção. 0 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol pode ser utilizado tal como no terceiro passo do presente invento. Alternativamente pode ser ainda purificado por recristalização a partir de um solvente apropriado tal como metanol.
O terceiro passo do presente invento consiste em se fazer contactar 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol produzido no segundo passo com um agente de hidrogenação na presença de um solvente e de um catalisador. O agente de hidrogenação pode ser qualquer material queforneça hidrogénio à reacção. Agentes de hidrogenação apropriados incluem agentes redutorees hidreto tais como hidreto de alumínio e lítio, dissolvendo agentes redutores de metais que se dissolvam como metal zinco e amalgamas de sódio ou cádmio, por exemplo, e gás hidrogénio. Entre os agentes de hidrogenação, o gás hidrogénio é o mais preferido.
O solvente que é utilizado facultativamente no terceiro passo pode ser qualquer solvente que permaneça inerte em condições de hidrogenação. Solventes aproapriados incluem álcoois como etanol, metanol e propanol, assim como alguileno-glicois tais como etileno-glicol e ácido carboxilico tal como ácido acético, sendo preferido o ácido carboxilico. 0 solvente mais preferido é o ácido acético.
O catalisador da hidrogenação pode ser qualquer material que contenha um metal nobre e catalisará a redução dos grupos nitro e a eliminação do halogénio de 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol. Exemplos de catalisadores apropriados incluem metais nobres sobre carbono, óxidos de metal nobre e metais nobres suportados sobre carbonatos alcalino-terrosos. Os metais nobres aqui indicados referem-se a
ouro, prata, platina, paládio, irídio, ródio, mercúrio, ruténio e osmio. Catalizadores preferidos incluem paládio sobre carbono, platina sobre carbono e óxido de platina. 0 catalisador de hidrogenação mais preferido é paládio sobre carbono a 10 por cento em peso. Catalisadores preferidos são os vendidos comercialmente como catalisadores de hidrogenação para a redução ou eliminação de halogénio de um produto aromático.
O catalisador é utilizado numa quantidade queé suficiente para catalisar a conversão de material de partida na presença de um agente de hidrogenação para se obter o correspondente diaminobenzenodiol. Tipicamente, estão presentes de cerca de 0,001 a cerca de 1 equivalentes molares do catalisador por equivalênte de dinitro-halobenzenodiol. De preferência, estão presentes ao longo da reacção, de cerca de 0,01 a cerca de 0,5 e com a maior preferência de cerca de 0,01 a cerca de 0,1 equivalentes de catalisador.
Concentrações apropriadas de dinitro-halobenzenodiol no meio de reacção são as suficientes para proporcionar uma recuperação eficiente do produto. Exemplos dessas concentrações apropriadas são as que variam entre cerca de 0,001 e cerca de 10 equivalentes molares, sendo preferida uma variação entre cerca de 0,1 e cerca de 2M. A concentração mais preferida é 1M.
A quantidade de agente de hidrogenação utilizado no terceiro passo é apropriadamente uma quantidade suficiente para converter todas as porções nitro em porções amino e para remover a porção halo do dinitro-halobenzenodiol. Exemplos dessas quantidades apropriadas incluem as que variam entre cerca de 700 e cerca de 2.000 moles por cento tendo como base moles de dinitro-halobenzenodiol, de preferência entre cerca de 710 e cerca de 750 moles por cento. A temperatura utilizada no terceiro passo é suficiente para
que a reacção de hidrogenação fique completa. De preferência, a temperatura varia entre cerca de 0°C e cerca de 1502C, com a maior preferência entre cerca de 30°C e cerca de 75SC. As pressões utilizadas variam apropriadamente entre cerca de 1.000 psi e cerca de 1 psi, com a maior preferência entre cerca de 400 psi e cerca de 2 psi.
O 4,6-diamino-l,3-benzenodiol pode ser recuperado usando métodos de recuperação conhecidos tais como métodos de precipitação e de filtração. O produto é geralmente isolado e armazenado sob a forma de um sal hidrohaleto a fim de evitar a decomposição oxidativa. Constitui também uma prática comum apropriada isolar o produto sob a forma de um sal de qualquer ácido mineral tal como ácido sulfúrico, nítrico ou fosfórico. O 4,6-diamino-l,3-benzenodiol do presente invento é tipicamente obtido com uma pureza superior a 98 por cento, de preferência superior a 99 por cento em peso, com a maior preferência superior a 99,9 por cento em peso, sendo as produções tipicamente superiores a 80 mole por cento, de preferência superiores a 85 mole por cento e com a maior preferência superiores a 95 mole por cento, tendo como base moles de 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol introduzido na reacção.
Apresentações Específicas
O exemplo que se segue é dado para ilustrar o invento e não tem como finalidade limitar o invento. Todas as partes e percentagens são em peso a não ser que indicado de um modo diferente.
Exemplo 1
A. Dinitração de 1*·, 2,3-Triclorobenzeno
+ 2HN03
H2SO4
R.T.^65°C
A um bãlao de fundo redondo, com 3 tubuladuras de 5 litros, equipado com um agitador mecânico, condensador e funil de adição, adicionam-se 544,4 g de 1,2,3-triclorobenzeno e 3,425 g de I^SO^ a 96,5 por cento. 0 reactor é colocado num banho de temperatura variável e deixado aquecer até 652C. Durante este tempo, 594,1 g de HNO^ concentrado a 71 por cento são adicionados num ritmo tal que mantenha a temperatura da reacção a 652C. Depois da adição ficae completa, a mistura da reacção é mantida a 652C até se observar uma conversão de 98 a 99 por cento em dinitrotriclorobenzeno por cromatografia de gas (usualmente 1-3 horas) (condições da cromatografia de gas: coluna de cromatografia capilar de gás aproximadamente 25M DB-5, temp. do forno: 1002C-2502C, Detector F.I.D., ritmo do Programa 202C/min.). Depois da reacção ficar completa, são adicionados gota a gota 237,1 g de f^O à reacção de modo a manter a temperatura da reacção entre 452C e 652C. Mantem-se uma agitação vigorosa ( — 300 rpm) no decurso da reacção. A mistura da reacção é subsequentemente arrefecida até à temperatura ambiente e o produto é isolado por filtração, lavado com 2,2 litros de f^O e seco ao ar para proporcionar 773,5 g de 1,2,3-tricloro-4,6-dinitrobenzeno essêncialmente puro (produção
12X
isolada -95 por cento) (a produção varia usualmente entre 93 por cento e 98 por cento). Este material é usado sem purificação posterior.
Β. 1,3-Di-hidroxi-2-cloro-4,6-dinitrobenzeno
® H2O, CH3OH ' -80°C © HC1
Um balão de fundo redondo com 4 tubuladuras de 5 litros é carregado com 200,3 g de 1,2,3-tricloro-4,6-dinitrobenzeno (0,74 mole), 258,0 g de CH^OH e 717,1 g de H2O. A mistura da reacção é agitada à temperatura ambiente e adicionam-se numa porção 358,4 g de NaOH a 50 por cento. Observa-se uma ligeira, exotermia e os conteúdos da reacção são aquecidos até 80°C. Quando a temperatura da reacção alcança 752C, os conteúdos do reactor tornam-se homoqéneos e observa-se uma outra exotermia, concomitante com refluxo vigoroso, e a temperatura da solução vermelho escuro atinge 85°C. Quando este fenómenofica completo o sal dissódico do produto precipita-se da solução. O aquecimento é mantido a 759C-803C até a conversão completa se observar por cromatografia líquida (Condições: coluna de protecção RP-2 2 cm, coluna de fenilo Zorbax 15 cm, & Whatman SCX 25 cm, colt na de forte permuta catiónica solvente acetonitrilo áqua a 30 por cento tamponada com KH2PO4 0,02 M para se obter pH
2,80 com Η^ΡΟ^ a 85 por cento; caudal 2,0 ml/min. à temperatura ambiente. Partes aliquotas da reacção são neutralizadas com HC1 concentrado diluido com H2O e dissolvido com
CH^CN) (usualmente conversão de 99,6 a 99,8 por cento).
Depois de ficar completa, a mistura da reacção (uma pasta espessa) é arrefecida até à temperatura ambiente e neutralizada com 331,3 g de HCl concentrado ( -35 por cento). São tomadas medidas para se manter a temperatura inferior a 40QC durante a adição de HCl. A pasta resultante é então extraída com 1.772,4 g de acetato de etilo. 0 solvente é concentrado in vacuo e o resíduo resultante élavado com 104 g de metanol e o produto é isolado por filtração e seco ao ar para proporcionar 157,0 g de 1,3-di-hidroxi-2-cloro-4,6-dinitrobenzeno (90,8 por cento de produção isolada) ensaio a 99,886 por cento de pureza como é determinado por cromatografia líquida.
C. Preparação de Dicloridrato de Diamino-Resorcinol
Cl I Γ
H0 A-Oh u ® 10% Pd/C HO y k >-0H
Γ + H2 HOAc γ 2HC1
02N \/N02 NaOAc 4O°C-5O°C ZA’NH2
100-400 psi ® HCl conc.
Um autoclave Hastalloy C de um litro equpado com um agitador de dispersão de gás e dispositivo de arrefecimento é carregado com 117,3 g (0,5 mole) de 1,3-di-hidroxi-2-cloro-4,6-dinitrobenzeno, 400 ml de ácido acético glacial, 41 g (-0,5 mole) de NaOAc, «7,0 g de Pd/C a 10 por cento e 100 ml de H2O. O reactor selado é carregado com 400 psi de H2O e a temperatura é levada a 402C e mantida
entre 402C-502C durante o decurso da reacção. Após um curto período de indução, a libertação de hidrogénio torna-se extremamente rápida e a pressão de é mantida entre 100-400 psi durante a reacção. Depois da reacção ficar completa não se observa mais libertação de hidrogénio. O reactor é arrefecido à temperatura ambiente, e aberto e são adicionados a mistura da reacção 400 ml de HC1 concentrado contendo «10 g de SnCl2.2H2O. O produto bruto com o catalisador é isolado por filtração. Este material é dissolvido em 200 g de H2O a 852C e o catalisador é removido por filtração.Adiciona-se H2O (100-300 ml) ao filtrado juntamente com 500 ml de HC1 e o material sem catalisador é precipitado a partir da solução castanha. A recristalização pode ser realizada no solvente existente ou então o material semi-puro pode ser isolado e seco ao ar para proporcionar 100 g de dicloridrato de diamino-resorcinol bruto, dicloridrato de 4,6-diamino-1,3-benzenodiol (96,8 por cento em mole de rendimento tendo como base 1,3-di-hidroxi-2-cloro-4,6-dinitrobenzeno) .
D. Recristalização de Dicloridrato de Diamino-Resorcinol (monómero PBO)
Adiciona-se uma porção de 100 g de monómero PBO a 500 g de HC1 3,5 M que se aquece até se dissolver. São adicionados uma porção de 10 g de carbono de descoloração e 2 a 5 g de SnCl2.2H2O e o refluxo é mantido durante um período de 15 minutos. O carbono é removido por filtração e a solução de recristalização é arrefecida até 02C. As agulhas brancas são isoladas por filtração sob uma camada de N2 e secas para proporcionarem 85-95 g de monómero PBO (devido à instabilidade oxidativa deste material é recomendado que a recristalização seja realizada imediatamente antes da polimerização) (85 a 90 por cento de rendimento.
I
E. Polimerização do Biscloridrato de 4,6-diamino-Resorcinol Derivado de 1,2,3-Triclorobenzeno
Seguindo na generalidade os processos indicados na Patente dos E.U.A. No. 4.533.693, um recipiente de resina de 100 ml é carregado com biscloridrato de 4,6 diamino-resorcinol (5,00 g, 23,4 mmole), cloreto de tereftaloilo (4,76 g, 23,4 mmole) e ácido polifosfórico com 77 por cento em peso de P2°5 (20,0 g) . A polimerização é realizada sob azoto com agitação usando o seguinte perfil: 402C, 2 horas; 202C, 120 horas; 402C, 22 horas; 50ec, 24 ho ras; +P2°5 (1θ»3 g), 952C, 24 horas;1502C, 24 horas; 1902C, 24 horas.
A solução de polímero resultante apre sentou opalescência com a agitação e formou fibra rápidamen te. Viscosidade inerente = 19,8 dl/g, em ácido sulfónico metano a 25QC, c = 0,05 g/dl.

Claims (8)

  1. REIVINDICAÇÕES la. _ Processo para a preparação de
    4,6-diamino-l,3-benzenodiol com elevada pureza compreendendo os passos de (a) se fazer contactar um 1,2,3-tri-halobenzeno com um agente de nitração e com um ácido sob condições de reacção tais que se produza um 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno;
    (b) se fazer contactar o 1,2,3-tri-halo-4,6-dinitrobenzeno com um alcanol e com uma base sob condições de reacção tais que se produza um 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol ; e (c) se fazer contactar o 4,6-dinitro-2-halo-l,3-benzenodiol com um agente de hidrogenação na presença de um solvente e de um catalisador sob condições de reacção tais que se produza 4,6-diamino-l,3-benzenodiol.
  2. 2â. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o 1,2,3-tri-halobenzeno ser o 1,2,3-triclorobenzeno.
  3. 3a. _ Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o agente de nitração ser o ácido nítrico, o ácido no passo (a) ser o ácido sulfúrico, o alcanol ser o metanol, a base ser o hidróxido de sódio, o agente de hidrogenação ser o hidrogénio e o catalisador ser um catalisador de hidrogenação paládio sobre carbono.
  4. 4â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o 4,6-diamino-2,3-benzenodiol ser recuperado numa pureza de pelo menos 99 por cento em peso.
  5. 5â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o 4,6-diaminobenzenodiol ser recuperado numa pureza de pelo menos 99,9% em peso.
  6. 6â. - Processo de acordo com a rei vindicação 3, caracterizado por a relação molar entre o ácido nítrico concentrado e o triclorobenzeno variar entre cerca de 2,1:1 e cerca de 2,5:1, a relação molar entre o ácido sulfúrico e o triclorobenzeno variar entre cerca de 11:1 e cerca de 15:1 e a temperatura no passo (a) variar entre cerca de 15°C e cerca de 80°C.
  7. 7â. - Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a relação molar entre o etanol e o triclorodinitrobenzeno variar entre cerca de 1:1 e cerca de 15:1 e a temperatura no passo (b) variar entre cerca de 25°C e cerca de 85°C.
  8. 8ã. - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a relação molar entre o gas hidrogénio e o 4,6-dinitro-2-cloro-2,3-benzenodiol variar
    I
    -18entre cerca de 7 e cerca de 2.000, a relação em equivalentes molares entre o catalisador da hidrogenação e o 4,6-dinitro-2-cloro-l,3-benzenodiol variar entre cerca de 0,01:1 e cerca de 0,5:1 e a temperatura usada no passo (c) variar entre cerca de 40°C e cerca de 50°C.
    Lisboa, 28 de Outubro de 1987
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4740621A (en) * 1985-11-01 1988-04-26 First Chemical Corporation Co-production of an aromatic monoamine and an aromatic diamine directly from benzene or a benzene derivative through controlled nitration
LU86905A1 (fr) * 1987-05-29 1989-01-19 Oreal Nouvelles metaphenylenediamines,leur procede de preparation,composes intermediaires et utilisation de ces metaphenylenediamines en tant que coupleurs pour la teinture d'oxydation des fibres keratiniques et en particulier des cheveux humains
US4912246A (en) * 1987-10-19 1990-03-27 The Dow Chemical Company 1,3-bis(alkylcarbonato)-nitrobenzenes
US4982001A (en) * 1987-10-19 1991-01-01 The Dow Chemical Company Process for the preparation of amino-1,3-benzenediol
US5138020A (en) * 1989-04-21 1992-08-11 The Dow Chemical Company Phosphate salts of monomers for pbz and their use in preparing pbz polymers
US5001265A (en) * 1989-07-28 1991-03-19 The Dow Chemical Company Aqueous reduction process for halo-nitro-phenols
US5124432A (en) * 1989-08-31 1992-06-23 The Dow Chemical Company Branched polybenzazole polymer and method of preparation
US5218076A (en) * 1989-08-31 1993-06-08 The Dow Chemical Company Branch polybenzazole polymer and method of preparation
US5001279A (en) * 1989-11-17 1991-03-19 The Dow Chemical Company Aqueous synthesis of 2-halo-4,6-dinitroresorcinol and 4,6-diaminoresorcinol
US5276128A (en) * 1991-10-22 1994-01-04 The Dow Chemical Company Salts of polybenzazole monomers and their use
US5360932A (en) * 1992-03-23 1994-11-01 The Dow Chemical Company Process for reducing aromatic halo-dinitro-diols in the presence of hydrogen halide
US5422416A (en) * 1993-06-30 1995-06-06 The Dow Chemical Company Process for the synthesis of polybenzazole polymers
US5371291A (en) * 1993-10-15 1994-12-06 The Dow Chemical Company Synthesis of 4,6-diaminoresorcinol
US5410083A (en) * 1993-10-15 1995-04-25 The Dow Chemical Company Synthesis of diaminoresorcinal from resorcinol
US5414130A (en) * 1993-12-23 1995-05-09 The Dow Chemical Company Process for the preparation of diaminoresorcinol
US5399768A (en) * 1993-12-23 1995-03-21 The Dow Chemical Company Process for the preparation of diaminoresorcinol
US5463129A (en) * 1993-12-23 1995-10-31 The Dow Chemical Company Cleaving arylethers
US5453542A (en) * 1994-02-24 1995-09-26 The Dow Chemical Company Preparation of 4,6-diaminoresorcinol through a bisazoarylresorcinol intermediate
EP0710644B1 (de) * 1994-11-03 1997-09-24 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von 4,6-Diaminoresorcin
DE69807990T2 (de) * 1997-06-10 2003-04-30 Toyo Boseki Verfahren zur Stabilisierung von 4,6-Diaminoresorcin und dessen Salzen
RU2564844C1 (ru) 2011-09-23 2015-10-10 Новозимс Биоаг А/С Хитоолигосахариды и способы их применения для усиления роста растений
CN106554287A (zh) * 2015-09-29 2017-04-05 中国石油化工集团公司 一种在4,6-二氨基盐酸盐中定量加入氯化亚锡的方法
CN108191669A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 东南大学 一种1,2,4,5-四氨基苯的合成方法及应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB741479A (en) * 1951-08-31 1955-12-07 Ethyl Corp Improvements in or relating to trichlorodinitrobenzene
US3052601A (en) * 1956-07-10 1962-09-04 Diamond Alkali Co Phenolic lamprey larvicides
JPS4827300B1 (pt) * 1968-06-18 1973-08-21
JPS5132319B2 (pt) * 1971-07-06 1976-09-11
DE2435818C3 (de) * 1974-07-25 1982-02-25 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung aromatischer Diamine

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Publication number Publication date
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