二苯硫醚修饰Pd/C催化合成N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺的研究 Synthesis of N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-Phenyl-p-Phenylenediamine with Diphenyl-Sulfide Modified Pd/C Catalysts

利用二苯硫醚（Ph2S）修饰Pd/C制备得到Pd-Ph2Sx/C催化剂，以N-苯基对苯二胺（PADPA）和甲基异丁基酮（MIBK）为原料，分别考察了Pd-Ph2Sx/C催化剂在一步法和两步法还原烷基化制备N-（1，3-二甲基丁基）-N'-苯基对苯二胺（DBPPD）反应中的性能。并采用X-射线衍射（XRD）和X-射线光电子能谱（XPS）对催化剂进行了表征。结果表明，Pd-Ph2Sx/C催化剂在一步法和两步法合成DBPPD反应中均表现出良好的选择性，通过改变Ph2S用量、温度、压力等反应条件可使DBPPD选择性达96.3%。一步法反应工艺过程中PADPA与MIBK缩合生成的水制约着反应的进行，使PADPA在较低温度（413~433 K）下无法完全转化。两步法合成工艺，即先以活性炭为催化剂，使PADPA与MIBK脱水缩合生成亚胺，再在Pd-Ph2Sx/C催化剂的作用下将亚胺还原生成DBPPD，有效地克服了转化率不能达到100%的难题。在413 K，3 MPa反应条件下，PADPA转化率达100%，DBPPD选择性达97.4%。同时对Pd-Ph2Sx/C催化剂的重复使用性能进行考察发现，Pd-Ph2Sx/C催化剂套用3次后没有发现活性明显下降现象，每次反应PADPA转化率都可达100%，DBPPD选择性保持在95%以上。