高纯度4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的合成及PBO纤维的制备

文章以1,2,3-三氯苯为原料,通过硝化、水解、还原制得高纯的4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐(DAR单体)。再以多聚磷酸为介质,将自制的DAR单体和对苯二甲酸(PTA单体)进行缩聚反应,制得聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)聚合物溶液,采用干喷湿纺技术制备PBO纤维。结果表明,自制的DAR单体原料达到聚合级纯度,利用自制的DAR单体制备获得的PBO纤维抗拉强度可达34 cN/dtex,拉伸模量为1 200 cN/dtex,经过乌氏黏度计测试特性黏度为32 dL/g,此外,PBO纤维表现出优良的热稳定性能,在氮气中的分解温度超过650℃。

PBO关键中间体4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐的合成

系统地研究了PBO关键中间体4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(ANR.HCl)的合成新工艺及其优化条件,在初步探索实验的基础上,选用混合正交表L18(2×37)及5个影响因子,进行4,6-二硝基间苯二酚(DNR)选择还原、成盐合成ANR.HCl的正交优化实验,并进行二次调优实验。结果表明:在95%高置信度时活性炭用量影响显著,在对其进行再次单独调优实验后,合成出收率90.73%、HPLC纯度94.05%的ANR.HCl产品,相应优化条件为:10.0gDNR以150mL乙醇为溶剂,在1.5gC/1.0gFeSO4.7H2O催化下用6.62g85%水合肼回流还原反应1h。精制后产品经FT-IR、1HNMR、13CNMR及MS等定性确认,具有产品的稳定性好、还原过程选择性高,污染低及操作方便等特点。

4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐合成研究

以三氯苯为原料,经硝化、水解和催化加氢三步反应,合成聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)单体4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐(DADHC)。研究了各中间体和单体合成中的影响因素,确定了各步反应的最佳工艺参数。对合成的各中间体和单体采用元素分析(EA)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、氢核磁(1H NMR)、碳核磁(13C NMR)和高效液相色谱(HPLC)等方法进行了表征分析。结果表明,各中间体和单体均达到预定要求,纯度和收率较高。研制了一套单体防氧化分离Pd/C过滤装置,实现了Pd/C催化剂的回收再利用,解决了单体易氧化、Pd/C易失活难题,提高了生产效率,降低了生产成本。

4,6-二胺基间苯二酚盐酸盐的合成工艺研究

4,6-二胺基间苯二酚盐酸盐(DADHB)是制备聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)的单体之一,今以改进的 1,2,3-三氯苯路线由硝化、水解、催化加氢反应制得了各步反应的中间体和最终单体,并对中间体和单体进行了 FT-IR、元素分析、1H NMR、13C NMR 等分析。用优化原料配比直接过滤出水解物的工艺方法,简化了乙酸乙酯提取工艺中难以操作的缺点;并用 HAc 介质路线彻底解决了传统 HAc/NaAc 加氢工艺中易引入无机盐杂质的问题。

高纯度4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的合成

从1,2,3-三氯苯出发合成了高纯度的4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐,并采用FT-IR、元素分析、1H NMR等方法对各步中间体及4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐进行了表征分析.结果表明成功地制得了4,6-二硝基1,2,3-三氯苯及2-氯-4,6-二硝基-1,3-间苯二酚中间体,结合Na元素分析证实,以H3PO4水溶液代替普遍采用的HAc-NaAc水溶液为介质的加氢工艺有效地解决了4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐无机盐污染问题,制得了合成聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)的高纯度单体--4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐.

2-甲基-4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐的合成研究

研究了通过用2-甲基-4,6-二硝基间苯二酚(2-MDNR)选择性还原法制备聚对苯撑甲基苯并二噁唑(MPBO)AB型单体的关键中间体2-甲基-4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(2-MANR.HCl)的合成新技术。以2-甲基间苯二酚(2-MR)为原料、初步探索工艺条件基础上,采用二次回归正交组合设计试验及方差分析,建立了2-MDNR收率y与各影响因素xi的数学模型,得到各影响因素较优取值,同时确定制备2-MANR.HCl的工艺及精制条件。结果表明,采用二次回归正交试验建立回归方程得到的较佳工艺条件和确定的选择还原工艺,可先后分别制得收率为92.15%,高效液相色谱(HPLC)纯度为99.92%的2-MDNR和收率为73.71%,HPLC纯度为98.71%的2-MANR.HCl产品。2-MDNR和2-MANR.HCl结构经IR,NMR,MS定性和表征,其中化合物2-MANR·HCl为一种新化合物。

采用4,6-二氨基间苯二酚-对苯二甲酸盐合成聚苯撑苯并二噁唑

以 4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐和对苯二甲酸为原料 ,制备了 4,6-二氨基间苯二酚 -对苯二甲酸盐 ( TA盐 ) ,并采用傅里叶红外 ( FTIR)、质谱 ( MS)、差热分析 ( DSC)和元素分析等测试手段对其结构进行了表征 ;以多聚磷酸为介质 ,将 TA盐缩聚得到具有较高粘度 (特性粘数 [η]=2 4 .5d L/g)的聚苯撑苯并二唑 ( PBO) ,并通过 FTIR、元素分析和热重分析 ( TGA)等对 PBO合成工艺和热性能进行了研究 .这种通过 TA盐聚合的方法不仅缩短了反应时间 ,而且比较容易得到具有较高相对分子质量的 PBO.

均匀试验法优化4,6-二硝基-1,2,3-三氯苯合成工艺

采用化学计量学中的均匀试验设计方法对4,6-二硝基-1,2,3-三氯苯的合成工艺进行了研究.研究结果表明,影响4,6-二硝基-1,2,3-三氯苯收率的因素由大到小依次为反应时间、温度、硝酸与三氯苯的摩尔配比、硫酸与三氯苯的摩尔配比.优化的合成条件为反应时间3.92 h,温度为62.98℃,硝酸与三氯苯的摩尔比为2.31∶1,硫酸与三氯苯的摩尔比为11∶1,4,6-二硝基-1,2,3-三氯苯的最大收率为97.95%.对反应产物进行了高效液相色谱、红外光谱和元素分析.

4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的合成和防氧化研究进展

介绍了一种新型高性能有机纤维聚对苯撑苯并双噁唑简称PBO。阐述了合成PBO的重要单体4,6-二氨基-1,3-苯二酚盐酸盐的合成方法,并对各种方法进行了比较,简述了目前该单体的防氧化方法。