一种改性-催化加氢制备防老剂4010na的方法
【专利摘要】本发明属于有机合成【技术领域】，具体涉及一种改性催化加氢制备防老剂4010NA的方法，其特征是将原料4-氨基二苯胺、丙酮和离子液体配成原料溶液，在固定床反应器中装入铜系催化剂，通过连续进出料的方式，将原料溶液输入固定床反应器催化加氢制备高纯度防老剂4010NA，加氢反应后酮醇比也得到显著地提高。本发明方法简单，操作简便，转化率高，选择性好，收率高，多烷基还原烃化以及丙酮加氢变成异丙醇副反应得到明显抑制，有利于工业生产中制备高纯度防老剂4010NA产品，有利于提高加氢反应后酮醇比，减少丙酮消耗，显著降低生产成本。
【专利说明】一种改性-催化加氢制备防老剂401ONA的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成【技术领域】，具体涉及一种改性-催化加氢制备高纯度防老剂 40IONA的方法。
【背景技术】
[0002] 橡胶防老剂4010NA是通用型优良防老剂，对臭氧、屈挠龟裂的防护性能特佳，适 用于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶丁腈橡胶及乳胶。防老剂4010NA是迄今最杰 出、最完善的代表，它具有综合的防护效能，抗臭氧和抗屈挠性高，对热、氧、有害金属（如 铜、锰等）均有抑制作用，广泛用于轮胎面及胎侧、胶管、电缆、密封等。由于防老剂4010NA 的毒性、挥发性、水洗损失率、耐溶剂抽提及对皮肤的刺激性比防老剂4020要大，所以防老 剂4010NA的优异的防护性能仅次于防老剂4020。近年来，针对防老剂4010NA的不足之处， 人们已研发出一种优化型防老剂4010NA。该产品是在保持原4010NA优良的防老化性能的 基础上，通过特殊络合工艺，利用有机聚合盐为络合改性剂，对其分子结构进行调整，增加 活性基团数量，从而使其在水抽出率、色迁移性、分散性和协同效应等性能方面得到优化和 改善，全面提升其性能。其性能完全能与防老剂4020相媲美，该产品市场占有率有逐步扩 大趋势。
[0003] 目前，商业化生产防老剂4010NA的方法有：席夫碱加氢法、酚胺缩合法、羟胺还原 烃化法、醌亚胺缩合法、还原胺化法等。席夫碱加氢法和酚胺缩合法工艺流程长过程复杂， 缩合反应需要添加固体催化剂增加了分离提纯成本，在经济上得不偿失。羟胺还原烃化法 和醌亚胺缩合法具有一定的先进性，但原料制备过程复杂，污染严重，不易得到。目前，国内 外工业化生产防老剂4010NA的工艺主要是以4-氨基二苯胺（RT培司）与丙酮为原料，通过 一步缩合还原烃化的方法。其主反应为：
【权利要求】
1. 一种改性-催化加氢制备防老剂4010NA的方法，将4-氨基二苯胺、丙酮和离子液 体改性剂配成原料溶液，输送至装有铜系催化剂的固定床反应器中催化加氢得到防老剂 4010NA，其特征是所述的离子液体改性剂是1-丁基-3-甲基-咪唑四氟化硼、1-苄基-3- 甲基-咪唑四氟化硼、1-(2-羟基乙基）-3-甲基-咪唑四氟化硼、1-(2-羟基乙基）-3-乙 基-苯并咪唑四氟化硼中任意一种或几种混合液。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征是按以下步骤进行： A，将4-氨基二苯胺、丙酮与离子液体改性剂配成原料溶液，以丙酮做溶剂，通过连续 进出料的方式将溶剂输入，溶剂与氢气混合后经预热器升温，再进入固定床反应器，反应器 压力0. 5?4Mpa，预热器与反应器温度相同，均为50?250°C ; B，直至溶剂充满固定床反应器，将溶剂切换成原料溶液连续输入固定床反应器进行催 化加氢反应，还原液自反应器顶部溢出，还原时间为1?10小时； C，将反应液移入蒸馏釜内进行蒸馏，分别采出水、丙酮、异丙醇，当温度升至100°C以上 时，用少量热水洗去离子液体改性剂，再进行减压蒸馏，得到产品防老剂4010NA。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的方法适用于防老剂4010NA的生产， 其原料溶液中4-氨基二苯胺与丙酮的摩尔比为1 :2?10,丙酮与离子液体改性剂的体积 比为 1000 :0? 1 ?10。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的铜系催化剂由铜、锌、铝组成，其中 铜锌摩尔比为〇. 5?1. 5 :1 ;铜铝摩尔比为1 :0. 1?0. 25。
5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的输入溶剂的流速为10?100 ml/h。
6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤C中所述的减压蒸馏真空度为 10.108 ?3. 440 kPa。
7. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤C中所述的减压蒸馏釜温为 15(T220°C。
【文档编号】C07C209/26GK104418757SQ201310363822
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】杨怀青, 黄伟, 管庆宝, 张帆, 张蓉蓉, 吴结华 申请人:中国石油化工股份有限公司, 南化集团研究院