CN102603648A - 2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，包括粗品溶解、脱色、pH调节和打浆以及干燥。其中粗品溶解采用的溶剂为单一的非质子极性溶剂，溶解温度为90℃～110℃。脱色采用的是浓度为5%～30%的稀硫酸和活性炭，脱色温度为80℃～85℃。干燥为减压干燥，压力为10mmHg～80mmHg，温度为80℃～130℃。本发明的方法可将2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑精制品的水分控制在0.1%以下，灰分控制在0.04%以下，而且收率高达95%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种化合物的精制方法，具体涉及一种2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法。
背景技术
2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑是合成芳纶（聚对苯二甲酰对苯二胺）的重要单体，在制备2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的过程中，通常都需要对得到的粗品进行精制。
中国专利文献CN101397275A公开了一种2-（对氨基苯基）苯并咪唑-5-胺的制备方法，其中对于2-（对氨基苯基）苯并咪唑-5-胺粗品的精制方法如下：在搅拌下将2-（对氨基苯基）苯并咪唑-5-胺粗品加入至甲醇和10～36%盐酸的混合溶液中，在50～60℃恒温搅拌至全溶，加入活性炭将滤液脱色至浅黄色，然后用1～20%氨水调节至pH=7～10，调毕打浆、过滤、抽干，最后于100～120℃干燥20～48h得2-（对氨基苯基）苯并咪唑-5-胺成品。
该精制方法只是控制了产品的纯度，但是对于产品的水分和灰分却没有有效的控制，而水分和灰分对于芳纶的聚合影响很大，若水分和灰分含量较高的话，会降低芳纶聚合的分子量，从而影响最终产品的性能。另外，该方法的收率较低，不到90%。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种收率较高且最终精制品的水分含量≤0.1%、灰分含量≤0.04%的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法。
实现本发明目的的技术方案是：一种2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，具有以下步骤：①粗品溶解；②脱色；③pH调节和打浆；④干燥。其中：步骤①的粗品溶解采用的溶剂为单一的非质子极性溶剂，溶解温度为90℃～110℃；步骤②的脱色采用的是浓度为5%～30%的稀硫酸和活性炭，脱色温度为80℃～85℃；步骤④的所述的干燥为减压干燥，压力为10mmHg～80mmHg，温度为80℃～130℃。
具体步骤如下：
①将2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑粗品与单一的非质子极性溶剂加入到反应装置中，搅拌下加热至90℃～110℃使2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑完全溶解，然后继续搅拌3h～4h，接着蒸除部分溶剂，再冷却至环境温度（0℃～40℃，下同），过滤，滤饼用去离子水洗涤2～4次，再进行抽滤；
②将步骤①抽滤得到的滤饼加入到盛有浓度为5wt%～30wt%的稀硫酸的反应装置中，然后再加入活性炭，加热至80℃～85℃进行脱色，并重复脱色至溶液呈浅黄绿色，趁热过滤；
③将步骤②过滤得到的滤液冷却至30℃～35℃，用浓度为5wt%～30wt%的氨水溶液调节pH为8～9，然后再冷却至30℃～35℃，过滤，滤饼用去离子水打浆洗涤3～5次，再进行抽滤；
④将步骤③抽滤得到的滤饼在80℃～130℃的温度以及10mmHg～80mmHg的压力下进行减压干燥，接着冷却至环境温度，最后通入氮气使压力恢复至常压得到2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑精制品。
上述步骤①中所述的溶剂为DMF或者DMAc，溶剂与粗品的重量比为3∶1～5∶1。
上述步骤②中所述的稀硫酸与步骤①中所述的粗品的重量比为5∶1～15∶1。
上述步骤②中所述的活性炭与步骤①中所述的粗品的重量比为1∶10～1∶20。
本发明具有的积极效果：（1）本发明的精制方法通过减压干燥的方式可将2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑精制品的水分控制在0.1%以下。（2）本发明的精制方法在脱色的过程中加入稀硫酸，这样最终可将2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑精制品的灰分控制在0.04%以下。（3）本发明的精制方法采用单一的非质子极性溶剂溶解2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑粗品，这样在脱色之前即可除去部分杂质，最终可使收率高达95%以上。
具体实施方式
（实施例1）
本实施例的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法具有以下步骤：
①在500mL的烧瓶中加入36g的2-（4-氨基苯基）5-氨基苯并咪唑粗品（含量为96%）和150g的DMF，搅拌下加热至100℃使2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑完全溶解，然后继续搅拌3h，接着蒸除部分溶剂，再冷却至环境温度（0℃～40℃，下同），过滤，滤饼用去离子水洗涤3次，再进行抽滤。
②将步骤①抽滤得到的滤饼加入到盛有300g浓度为20wt%的稀硫酸的500mL的烧瓶中，然后再加入3g的活性炭，加热至80℃进行脱色，并重复脱色至溶液呈浅黄绿色，趁热过滤。
③将步骤②过滤得到的滤液冷却至35℃，用浓度为20wt%的氨水调节pH为9（此反应为放热反应，溶液温度会上升），然后再冷却至35℃，过滤，滤饼用去离子水打浆洗涤4次，再进行抽滤。
④将步骤③抽滤得到的滤饼置于温度为100℃、压力为30mmHg的干燥箱中减压干燥12h，接着冷却至环境温度，最后通入干燥的氮气使干燥箱内的压力恢复到常压，得到33.6g的浅黄色粉末，含量为99.98%（HPLC），水分≤0.1%，灰分≤0.04%，收率为97.2%。
（实施例2）
本实施例的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法具有以下步骤：
①在500mL的烧瓶中加入30g的2-（4-氨基苯基）5-氨基苯并咪唑粗品（含量为97.5%）和120g的DMAc，搅拌下加热至110℃使2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑完全溶解，然后继续搅拌4h，接着蒸除部分溶剂，再冷却至环境温度，过滤，滤饼用去离子水洗涤3次，再进行抽滤。
②将步骤①抽滤得到的滤饼加入到盛有200g浓度为30wt%的稀硫酸的500mL的烧瓶中，然后再加入3g的活性炭，加热至85℃进行脱色，并重复脱色至溶液呈浅黄绿色，趁热过滤。
③将步骤②过滤得到的滤液冷却至30℃，用浓度为10wt%的氨水调节pH为8（此反应为放热反应，溶液温度会上升），然后再冷却至30℃，过滤，滤饼用去离子水打浆洗涤4次，再进行抽滤。
④将步骤③抽滤得到的滤饼置于温度为120℃、压力为20mmHg的干燥箱中减压干燥12h，接着冷却至环境温度，最后通入干燥的氮气使干燥箱内的压力恢复到常压，得到28.3g的浅黄色粉末，含量为99.97%（HPLC），水分≤0.1%，灰分≤0.04%，收率为96.7%。
（实施例3）
本实施例的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法具有以下步骤：
①在500mL的烧瓶中加入40g的2-（4-氨基苯基）5-氨基苯并咪唑粗品（含量为95%）和200g的DMF，搅拌下加热至90℃使2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑完全溶解，然后继续搅拌3h，接着蒸除部分溶剂，再冷却至环境温度，过滤，滤饼用去离子水洗涤3次，再进行抽滤。
②将步骤①抽滤得到的滤饼加入到盛有240g浓度为10wt%的稀硫酸的500mL的烧瓶中，然后再加入3g的活性炭，加热至80℃进行脱色，并重复脱色至溶液呈浅黄绿色，趁热过滤。
③将步骤②过滤得到的滤液冷却至35℃，用浓度为30wt%的氨水调节pH为9（此反应为放热反应，溶液温度会上升），然后再冷却至35℃，过滤，滤饼用去离子水打浆洗涤4次，再进行抽滤。
④将步骤③抽滤得到的滤饼置于温度为90℃、压力为50mmHg的干燥箱中减压干燥12h，接着冷却至环境温度，最后通入干燥的氮气使干燥箱内的压力恢复到常压，得到36.5g的浅黄色粉末，含量为99.95%（HPLC），水分≤0.1%，灰分≤0.04%，收率为96.0%。
Claims (5)
1.一种2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，具有以下步骤：
①粗品溶解；
②脱色；
③pH调节和打浆；
④干燥；
其特征在于：
步骤①的粗品溶解采用的溶剂为单一的非质子极性溶剂，溶解温度为90℃～110℃；
步骤②的脱色采用的是浓度为5%～30%的稀硫酸和活性炭，脱色温度为80℃～85℃；
步骤④的所述的干燥为减压干燥，压力为10mmHg～80mmHg，温度为80℃～130℃。
2.根据权利要求1所述的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，其特征在于：步骤①中所述的溶剂为DMF或者DMAc。
3.根据权利要求1或2所述的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，其特征在于：步骤①中所述的溶剂与粗品的重量比为3∶1～5∶1。
4.根据权利要求1所述的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，其特征在于：步骤②中所述的稀硫酸与步骤①中所述的粗品的重量比为5∶1～15∶1。
5.根据权利要求1所述的2-（对氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑的精制方法，其特征在于：步骤②中所述的活性炭与步骤①中所述的粗品的重量比为1∶10～1∶20。
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| CN101397275A (zh) * | 2008-09-28 | 2009-04-01 | 浙江鼎龙化工有限公司 | 2-(对氨基苯基)苯并咪唑-5-胺的制备方法 |
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