顏料橙64是一個(gè)苯并咪唑酮類的有機(jī)顏料,具有優(yōu)異的耐熱穩(wěn)定性與耐氣候牢度,主要用于調(diào)制對(duì)耐日曬和耐熱有較高要求的工業(yè)漆以及對(duì)工程塑料著色。

5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮是生產(chǎn)該顏料的關(guān)鍵中間體,目前在國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有規(guī)模化生產(chǎn)。 本文以4-甲基-2-硝基苯胺為起始原料,經(jīng)水合肼還原得到3,4-二氨基甲苯,它與尿素發(fā)生縮合閉環(huán)反應(yīng)得到5-甲基苯并咪唑酮,再經(jīng)硝化反應(yīng)制得5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮,最后經(jīng)還原反應(yīng)制得5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮。

本文對(duì)上述合成工藝進(jìn)行了優(yōu)化,將3,4-二氨基甲苯與尿素的縮合閉環(huán)反應(yīng)以及隨后的硝化反應(yīng)均在氯苯中進(jìn)行,從而以“一鍋法”工藝由3,4-二氨基甲苯合成了5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮,在簡(jiǎn)化操作的同時(shí),提高了反應(yīng)收率,減少了合成過(guò)程中廢棄物的生成。

5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮一般采用鐵粉還原的工藝進(jìn)行硝基的還原,此法對(duì)環(huán)境污染較大,本文改用水合肼還原,既避免了鐵泥的污染,又使還原反應(yīng)的產(chǎn)物質(zhì)量大大提升,無(wú)需進(jìn)一步純化處理即可直接用于制備C.I.顏料橙64。

經(jīng)過(guò)優(yōu)化后,以4-甲基-2-硝基苯胺為起始原料合成5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮的總收率為69.5%,且優(yōu)化后的工藝具有操作簡(jiǎn)便,對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。

5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮采用常規(guī)的方法重氮化后,再與巴比妥酸進(jìn)行偶合,偶合產(chǎn)物經(jīng)過(guò)有機(jī)溶劑處理生成了C.I.顏料橙64。在應(yīng)用性能測(cè)試的基礎(chǔ)上,考察了影響有機(jī)溶劑處理的一些參數(shù)。