颜料橙64是一个苯并咪唑酮类的有机颜料,具有优异的耐热稳定性与耐气候牢度,主要用于调制对耐日晒和耐热有较高要求的工业漆以及对工程塑料着色。

5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮是生产该颜料的关键中间体,目前在国内尚没有规模化生产。 本文以4-甲基-2-硝基苯胺为起始原料,经水合肼还原得到3,4-二氨基甲苯,它与尿素发生缩合闭环反应得到5-甲基苯并咪唑酮,再经硝化反应制得5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮,最后经还原反应制得5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮。

本文对上述合成工艺进行了优化,将3,4-二氨基甲苯与尿素的缩合闭环反应以及随后的硝化反应均在氯苯中进行,从而以“一锅法”工艺由3,4-二氨基甲苯合成了5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮,在简化操作的同时,提高了反应收率,减少了合成过程中废弃物的生成。

5-硝基-6-甲基苯并咪唑酮一般采用铁粉还原的工艺进行硝基的还原,此法对环境污染较大,本文改用水合肼还原,既避免了铁泥的污染,又使还原反应的产物质量大大提升,无需进一步纯化处理即可直接用于制备C.I.颜料橙64。

经过优化后,以4-甲基-2-硝基苯胺为起始原料合成5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮的总收率为69.5%,且优化后的工艺具有操作简便,对环境友好等优点。

5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮采用常规的方法重氮化后,再与巴比妥酸进行偶合,偶合产物经过有机溶剂处理生成了C.I.颜料橙64。在应用性能测试的基础上,考察了影响有机溶剂处理的一些参数。