芳腈类中间体的合成工艺研究及其在颜料DPP中的应用

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DPP系列颜料为高性能有机颜料的重要组成部分,具有着色力高、耐溶剂性强、耐热稳定性优异等诸多优点。该颜料主要通过腈类中间体与丁二酸酯反应制得。传统合成腈类的方法一般要用到剧毒的氰化物,对人体健康和环境均造成极大危害。本论文采用新工艺合成了一系列芳腈类中间体,进一步利用合成的中间体合成得到五种DPP有机颜料。对于腈类中间体的合成,首先研究联苯与三氯乙酰氯的付克酰基化反应,研究发现在较低温度下,二氯乙烷溶剂中,三氯化铝作为催化剂,酰基化反应产率较高达到了93%。对其它芳香烃进行酰基化反应时,结果表明,芳香烃为液体时,采用无溶剂反应比在二氯乙烷为溶剂时反应产率要高。芳香烃带有吸电子取代基时,需要适当的提高温度,反应才能顺利进行。芳香烃为杂环有机物时,采用活性较低的二氯化锌比三氯化铝催化效果显著。对苯基三氯苯乙酮的氨解反应是在氨水环境中进行的,此反应的主要影响因素是氨水用量,当底物和氨水比为10时,产率可达到91%。对苯基苯酰胺通过三光气脱水得到对苯基苯腈。脱水过程中,研究发现季铵盐三乙基苄基氯化铵有很好的促进作用,其反应时间从2h减少到0.5h,产率也从83%提高到93%。此外,以对苯基苯腈的合成为模板工艺进行了研究,同时研究其它系列芳腈类中间体的合成工艺。论文对DPP颜料的合成工艺进行了研究。首先对苯基苯腈在叔戊醇钠作用下与丁二酸二异丙基酯反应生成颜料红264,进一步优化反应温度,反应时间,对苯基苯腈、叔戊醇钠与丁二酸二异丙基酯的摩尔比,目标产物的得率达到75%。然后以此工艺为模板,研究了其它四种DPP颜料合成工艺,产率较高,此外对合成的颜料通过溶剂化处理,表面活性剂改性等颜料化处理。所合成的颜料的应用性能测试表明,DPP类高性能颜料在耐溶剂性、耐热稳定性等方面性能较好。
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