JPS5982349A - パラ−ニトロソジフエニルアミン塩酸塩の改良製造方法 - Google Patents

パラ−ニトロソジフエニルアミン塩酸塩の改良製造方法

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JPS5982349A
JPS5982349A JP58180889A JP18088983A JPS5982349A JP S5982349 A JPS5982349 A JP S5982349A JP 58180889 A JP58180889 A JP 58180889A JP 18088983 A JP18088983 A JP 18088983A JP S5982349 A JPS5982349 A JP S5982349A
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nitrosodiphenylamine
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pndpa
acid
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水と実質的に混和しない砲和脂肪疾アA/ :
I−Jl/ ヲ溶剤として使用するパラ−ニトロンジフ
ェニルアミン(])NDPA )塩酸塩の改良喪造法に
関する。
この方法においては、N−ニトロソジフェニルアミン(
NNDPA )溶液を適当な過剰の塩化水素で処理して
DNDPA 塩IRj=ニスラリ−与える。この方法の
pNDPA塩酸塩スラリーは極めて安定であって著しく
劣化せずに長期間保つことができる。
pNDPA塩酸塙ス塩酸−スラリー基によって中オロし
そしてpNDPAf回収することができる。
pNDPAは、もしも望むならば、浴斉1」カ・ら単離
することなく公知のオゾン亀裂防止剤のための先駆体で
あるバラ−アミノシフエルアミンに水添し、または適当
なケトンによって還元的にアルキル化してオゾン出、裂
防止剤をif 従っくることができる。
アルコールおよび芳香族溶剤系を使用する方法における
oNDPk塩酸塩反応スラリーの不安定性はこの技術に
習熟した人々に周知であり、そして時折ゲル化と称され
る。時折、局部的過熱および多分その他の原因のために
、そのような2溶剤系においてpNDPA塩酸塩の製造
中に急速な分解が観測された。pNDPA塩酸塩スラリ
ーは室温においてさ見分解する。もしも一定時間以上保
つと赤練瓦色混会物か徐々に黒ずむことに気づき、そし
て反応塊の粘度欠非分解生成物の回収がもはや実際的で
ない点まで増加する。この理由のために反応が完了する
と直ぐ0工及的速やかに反応塊を中和する。
この事は何れの工業的方法においても甚だ望ましくない
而である。
先行J叉術の状櫟は米1fil荷許第4,034,04
2号中に要約された。pNDPA塩酸塩反応塊の不安定
性に関連して前に開示された方法の欠点は或僅度詳訓に
その中で論じられた。米国特許第4,034.[J42
 。
対中で!特許請求された改良は、普通はメタノールであ
るアルコール対芳香族炭化水素溶剤の割合を実質的に増
加させることによってpNDPA塩酸塩を#液中に保つ
ことである。しかしこの溶剤系はpNDPA塩酸塩をデ
ボ化せず、亀かにその分解をゆるめそれによってゲル化
の可能性をlα小にする。
結局、重大な段階減損を防ぐために反応溶液は可及的に
早く中和しなければならない。米国特許! 4,034
,042号第1図中に開示されるように、溶液中のpN
DPA塩酸塩は40’Uにおいて約4時間のうちに約5
U%分解する。
本発明の一目的はp−ニトロソジフェニルアミンの製造
方法を提供することでそこでは僅かに1溶剤、即ち脂肪
族アルコールを本質的に芳香族溶剤の不存在において使
用し、それによって貯蔵に際しての生成物の分解の可能
性を減少させる。
溶剤損失を減少させたp−ニトロソジフェニルアミンの
製造方法を与えることが本発明のそれ以上の目的である
。
本発明によってつくられるp−ニトロソジフェニルアミ
ンばN−フェニル−N’  iff換−p−フェニレン
シアミンの製造における中間体として使うことができる
。例えば、N−フェニル−N′−シクロへキシル−p−
フエニレンゾアミンオヨヒN−フェニル−N’−C3か
らCまでの一絹ニアルキルーp−フェニレンシアミンは
ゴム製品に使用するだめの有効なオ・戸ン亀裂防止剤で
ある。
本発明に従えばN−ニトロンジフェニルアミン(Nti
DpA)は亜硝酸によるジフェニルアミン(DPA)の
ニトロ化によってつくることができる。水性亜硝酸ナト
リウムとDPA、の攪拌混合物に硫酸のような鉱酸を漸
増的に添加する。溶剤として水と実質的に混和しない脂
肪族c5− C工。アルコールヲ使うことが41利であ
る。反応は本質的に芳香族浴剤の不存在において起こる
。反応生成物NNDPAは前記のアルコール解剤中に浴
解しそして続いて過剰の塩化水素の使用によつ゛Cp−
二トロンゾフェニルアミン(pNDPA )塩酸塩に転
位する。その結果生じるpNDPAスラリーは先行技術
の方法によって生産され1こスラリーと比べると予想外
に優れた貯蔵安定性を有する。
DPAのニトロ化においては過剰のIIF硝酸を使うこ
とか必須ではないが有利であり、それはDPAよりも約
0.1から約20モル係過剰に変えることができる。通
常は、約10モル係過剰の亜硝酸を使用する。
ニトロ化段階中の温度は約10″Cから約5U“′Cま
でに保たれるであろう。しかし、温度は30−40″C
の範囲に保つことが好都合である。この温度において、
NNDPAは浴液中に留まり、これは反応の終において
有機および水性相の分離を促進する。
本法において使用されるべきDPA−アルコール溶液は
約1ON肴チから約4ON肴チまでのDPA段階で生成
するpNDPA塩酸塩スラリーは極めて艮好な混合およ
び成熱性質を有しそして引き続く仕上げ中の取扱いが容
易でありその上、より希薄なm液における’a @のよ
うな生唾性を犠牲にすることもないことが判明した。
NNDPAは過剰の塩化水素の存在においてpNDPA
塩酸塩に転位させ、塩化水素はアルコール中のNNDP
A O) ff拌浴溶液表面下に加える。塩化水素を熱
の除去と拘り合う早い速度で加え、そして次に反応を完
結まで進めることが必須ではないが有利である。添加時
間は約1時間から約5時間まで変えることができるが、
好ましくは2かも6時間までである。反応塊は次いで1
時間から5時間までまたは必要ならばより長く、塩化水
素添加速度、使用する酸の過剰度および用いる温度に応
じて攪拌する。
DNDPA塩酸塩に導く転位は発熱反応であり、その1
こめ冷却が特に初期段階において要求される。
この段階は約2U″Cから約5 U ℃までの範囲の温
度において行うことができ、好ましい範囲は約30 ’
Cから65“Cまでである。
NNDPAよりも過剰の塩化水素の存在は反応を完結ま
で押し進めるために必要である。この方法に対して意図
する塩化水素対NNDPAのモル比は約1.5 : 1
から6.U:1まで菱えることができる。
好ましい比率は2.[J 二1から2.2 : 1まで
の範囲である。
本発明に対する溶剤として有用な飽オロ脂肪族アルコー
ルはC5からC1oまでの炭素原子を有しそして約16
U′Cから200℃までの沸点を有する第一または第二
の、線状ま1こは分枝のアルコールが可能である。與−
アルコールの方が溶剤として輿ニアルコールよりもこの
方法においては好ましい、なぜなればそれらは塩化水素
との副反応に参加して水および塩化アルキルをつくる傾
向が少ないからである。浴剤中の塩化アルキル副生物の
増加は結局そのような塩化アルキルのアルコールからの
除去を必要とさせる。その上、この副反応のためのアル
コールの少しの損失でさえ商業的規模における経所性に
逆に作用するであろう。
本発明の好ましいアルコールは実質的に水と混和しない
。水性相に対するアルコールの少fit O) 4%失
も商業的規模に対しては経済上受容できずそして通常#
刑の回収のために厄介な分離手段を必要どする。
この方法の好ましいアルコールはC6から08までの炭
素原子を有するホー飽和脂肪族アルコールである。その
ようなアルコールの例はn−ヘキサノール、n−オクタ
/−ルおよび2−エチルへキサ/−ルである。最も好ま
しいアルコールはへキザ7−ルである。
Cl)  CLOアルコール中の少量の水のb=在はp
NDPA塩酸塩の安定性に対し有害ではないことが判明
した。
反応が完結したときに、pNDPAスラリーは無機塩基
、通屑は水酸化ナトリウム、にょって約7から約14ま
でのPHに処理することができる。混合物のPHが約8
カ・ら約9までの直に達したときに塩基の添加2止める
ことが曜ましい。混合物を70’(、!−80’0に熱
するとその時点で本質刊に総てのpNDPAはアルコー
ル中に浴解している。もしも必要ならば、混合物のPH
はさらに塩基の添加にょって再度8カ)ら9までに調節
する。水性相は廃菓し、アルコール相は冷却しそしてゎ
NDPAは結晶化によって回収する。
実施例1 機械攪拌機、温度計、および空気がス入ロ管を取り付け
た2立樹脂フラスコにヘキサノール(676。
I)、DPA (169g、i、oモル)および1屯硝
酸ナトリウム直液(116,?の水に溶かした76.0
1.1.1モル)を装入した。硫酸層1(11U、!i
’の水に溶D)シた5 9.5 !!096%F−T2
So、 )を滴下によって攪拌混合物中に60分に亘っ
て添加した。
反応混合物の温度乞40℃に上昇させそして酸の添加が
完了後15分間この温度に味った。水性のノ氏層を分離
して廃棄しに0既にN−ニトロソジフェニルアミンな言
ムヘキサノール層の7M度を60−35℃に調節し、そ
して反応塊を氷−水浴Q)手段によって攪拌し冷却する
間に塩化水素(8(J、3、?、2.2上2゜をガス装
入管を通して表面下に加えた。HC7添加の完了に約2
時間を要し、その間にpNDPA塩酸塩の赤練瓦色沈殿
が分離した。生じたスラリーを約30−35“Cにおい
て4時間攪拌し、次いで水酸化ナトリウムの14%溶液
によって滴下して処理した。中和の発熱は氷−水浴によ
って調節しそれによって反応塊の温度を約45−50℃
以上には上げなかった。混合物OPH値が8と9の間に
達したときに水酸化ナトIJウムの添加を止め1こ。混
合物を約40−50 ”C!において30分攪拌し、次
いで75−8 t) ’Cに加熱したが、その間にPH
は7以下に下った。水酸化ナト17ウム溶液の添加によ
って−1を約8.5に調節して戻した。
温度を75−80”Oに保つ間に水性相を分離しそして
廃棄した。ヘキサノール層を一晩約5°Cに保ちそして
oNDPAのイー黒色結晶を躍過して分離し、ヘキサン
で洗いそして60℃において一晩風乾した。回収した1
85gのpNDPAは融点142−144’Cで、DP
Aに対し93%収率であつ1こ。
実施例2 この実施例は実施例1のpNJ)PAスラリーの安定性
ケ示す。
各成分の−だけの情を用いて実施例10手順?繰り返し
た。次いで生じTCpNDPA塩酸塩スラリーを約3(
J’Oに72時間保ち、その鏝、実#i例1に記載した
手順によってpNDPAを回収した。回収し1こ92.
[J 、9のpNDPAは融点1ろ8−142℃、DP
Aに対して96%の収率でありムニ。
実施例6 p−アミノジフェニルアミンの一弾造 実施例1に記載した手順に従ってpNDPA ’!l’
つくった、但し各成分の主だけの量を使用しそして生酸
物はアルコール溶剤から単離しなかった。中オロしl、
ニスラリ−を1立オートクレーブに装入しそして5%P
υC触媒((J、15.9 )上で500から80Up
siの水素圧力において80℃において水添した。
約60分後、オートクレーブを冷却しそしてヘキサノー
ル溶液を濾して触媒を除去しそして水(2x31J[1
m#)で洗った。ヘキサノールとp−アミノジフェニル
アミン?真空蒸vIivCよって回収しち79Mのp−
アミノジフェニルアミンが集まりこれは冷却すると淡褐
色に固化しその融点は70−72℃、DPAK対して8
5.9%の収率であった。
実施例4 ヘキサノールの代りにペンタノールを使った点を除ぎ実
施1jlj 1の手順を繰り返した。pNDPA−の収
率は92.9係、融点は141−144℃であつ1こ。
実施例5 ヘキサノールの代りに2−エチルヘキサノールを使つブ
こ点を除き実施列10手順を繰り返した。
pNDPAの収率は98.6係、融点は141−144
℃であった。
実施例6 E−TCd/DPAのモル比を1.5 / 1に減じそ
して反応温度を50°Cに上げた点を除き実施例1の手
順7繰り返しjこ。pNDPAの収率は58チ、融点は
162−140℃であった。
実施例7 温度を40℃に上げ1こ点を除き実施例10手順を繰り
返した。pNDPAの収率は80.3%、融点は139
−14ろCであつTこ。
実施例8 1−ヘキサノールの代りに1−ペンタノールン使用し、
HC1j/DPAモル比を2.5 / 1に引き上げそ
して温度Y20″Cに下げ1こことを除き実施例1の手
順を繰り返した。pNDPAの収率は6U係、融点は1
68−141℃であつ1こ。
実施例9 l−IC1O)添加時間馨4時間に引きのばし次いで混
合物ケ1時間攪拌したこと乞除き実施例10手flir
tを繰り返した。pNDPAの収率は84係、融点は1
41−144°CであつL0

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) N−ニトロソジフェニルアミンおよヒ[化水素
    からパラ−ニトロンジフェニルアミン塩酸塩を製造する
    改良法において、その方法を05  CIO飽和脂肪族
    アルコールの存在においてそして本質的に芳香族溶剤の
    不存在において行なうことを甘む改良法。 (2)ジフェニルアミンをCδ−C−10飽和脂肪族ア
    ルコールの存在においてそして本質的に芳香族溶剤の不
    存在に2いてアルカリ金属曲硝酸塩および鉱酸と接触さ
    せることによって前記のN−ニトロンジフェニルアミン
    を環造する%′許請求の範囲第(1)項に記載の方法。 (3)  パラ−ニトロンジフェニルアミン塩酸塩およ
    びC3−CIO飽和脂肪族アルコールから本質的に成る
    組成物。 (4)  溶剤がヘキサノールである特許請求の範囲第
    (2)項に記載の方法。 (5)#記のアルカリ金属亜硝酸塩が曲硝酸す) IJ
    ウムであり、前記の鉱酸が希硫酸でありそして前記のジ
    フェニルアミンをそのジフェニルアミンの量よりもU、
    1から2Uモル係までの過剰亜硝酸と接触させることを
    さらに含む特許請求の範囲第(2)項に記載の方法。 (6J  N−ニトロンジフェニルアミンを製造する反
    応温度を30−40″Cの範囲に保ちそしてジフェニル
    アミン−アルコール溶液が10重7%かう40重]凌%
    までの範囲のジフェニルアミンである特許請求の範囲第
    (5)項に記載の方法。 (7)  塩化水素対N−ニトロソジフェニルアミンの
    モル比が1.5 : 1から3−C1: 1まで変わる
    特許請求の範囲第(1)項に記載の方法。
JP58180889A 1982-09-30 1983-09-30 パラ−ニトロソジフエニルアミン塩酸塩の改良製造方法 Expired JPS6042232B2 (ja)

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