萘氧化胺化制备1,5-二氨基萘过程研究

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nannana001
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1,5-二氨基萘是非常重要的工业原料,在有机合成、颜料、染料、医药、农药、橡胶助剂、树脂、感光材料等多种精细化工产品中的应用逐渐增多,特别是随着高级聚氨酯主要原料1,5-二异氰酸酯的需求量大大增加,针对其合成方法的研究不断增多。传统制备1,5-二氨基萘的工艺,如萘硝化还原法、胺化取代法,通常需要多步反应,往往产生较多副产物、污染环境,并不符合绿色化学的要求。萘一步胺化反应制备1,5-二氨基萘,明显提高了合成过程的原子经济性,反应条件温和、反应原料及产物对环境危害低,因此萘一步胺化的研究具有重要的意义。本文采用高效液相色谱法定量分析萘及其一步胺化反应产物。首先采用浸渍法,以钼、锰、镍为活性组分,制备了不同载体以及负载量的单金属负载型催化剂。然后在单金属负载型催化剂的基础上,以γ-Al2O3为载体,制备了不同原子比的钒-钼双金属负载型催化剂。同时对所制备的各催化剂进行了相应表征。本文在相同反应条件以及反应物用量情况下,对单金属负载型催化剂的催化性能进行考察,选择了10%Mo/γ-Al2O3作为萘一步胺化反应的催化剂。当氧源双氧水以及氨基源氨水用量均为5g时,考察了反应溶剂、反应温度、反应时间对反应的影响,确定了反应条件:溶剂DMF20g,反应温度65℃,反应时间2h。此外考察了氨水与双氧水的用量对反应的影响,发现当氨水为5g不变时,增加双氧水的量提高了反应产物的收率。当双氧水:氨水为2:1,氨水为5g时,得到最好的产物收率。当双氧水用量为5g保持不变时,增加氨水的量对反应产物的收率基本没有影响。这个结果表明,双氧水的氧化作用是促使萘分子上C-H键的活化的一个很重要的因素,或者是对于双氧水与氨水相互作用生成羟胺的过程起到较大作用。钒-钼双金属负载型催化剂的反应结果均好于单金属负载型催化剂,并且产物的收率随着钒钼比的增大而增大,当钒钼原子比为0.8时,得到了最好的5.12%的产物收率。
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