段一帆陳立功閆喜龍?
(1.天津大學化工學院,天津300072;2.天津化學化工協同創新中心,天津300072)
N,N’-二異丁基對苯二胺(簡稱DBPD)是一種很好的汽油抗氧劑,與燃料的互溶性好、抗氧化能力強,在油品中加入微量的DBPD(如0.001% ~0.010%),就能起到很好的抗氧化和防止生成膠質物的作用;DBPD還是天然橡膠和合成橡膠的通用型抗臭氧劑,能夠有效地防止有機物因氧化而變質[1-6]。DBPD是一種性能優良的胺類抗氧劑,與其他胺類抗氧劑相比,本品用量少、抗氧化效果好,與酚型抗氧劑具有良好的協同效應,大大減少環境污染。
DBPD在國內的年需求量達到上百噸,但大都依賴進口,價格不低[4]。國內對DBPD的研究還處于實驗室研發階段,據目前所知,還沒有開發出成熟的工藝。本課題組長期致力于精細化工產品的開發和工業化研究,希望研究出成本較低的DBPD的合成方法,并應用于工業生產當中。
目前DBPD的合成方法有以下幾種:1)采用對苯二胺和丁酮反應生成亞胺,然后在不低于165℃、氫壓10.3 MPa下催化還原,以得到 DPBD[7]。 2)對苯二胺和仲溴丁烷在氮氣保護下通過N-烷基化法合成DBPD,如圖1所示,在烷化時生成了溴化氫,會與芳胺形成鹽,而芳胺的鹽難于烷化,為了避免這個不利影響,需要加入氫氣化鈉作為縛酸劑[3,5];3)由硝基苯胺或者對苯二胺與丁酮通過還原烷基化反應一鍋法來合成 DBPD[2,6,8-12]。 在這三種方法中,第一種制備方法的操作成本最高。第二種制備方法的原料相對較貴,帶來的環境污染也更多。第三種方法原料比較便宜、操作成本不高,為DBPD的工業化研究提供了合適的路徑。……