一種二苯醚二酐的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種二苯醚二酐的制備方法，包括兩步：步驟1.在反應(yīng)瓶中加入鹵代苯酐、雙聯(lián)頻哪醇硼酸酯和溶劑，在催化劑作用下，在氮?dú)夥諊?5-160℃反應(yīng)2-8h，生成苯酐硼酸酯；步驟2.向步驟1得到的苯酐硼酸酯中加入鹵代苯酐、溶劑、碳酸鹽和催化劑，在氧氣氛圍下80-170℃反應(yīng)2-8h，得到二苯醚二酐。本發(fā)明的制備工藝條件簡(jiǎn)單、溫和，產(chǎn)物無(wú)特定雜質(zhì)，純度高，同時(shí)產(chǎn)生的三廢少。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種二苯醚二酐的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種二酐的制備方法，尤其是涉及一種二苯醚二酐的制備方法，屬于復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]聚酰亞胺(PI)由于其優(yōu)異的性能,如:熱穩(wěn)定性、電絕緣性、耐磨性、潤(rùn)滑性、尺寸和氧化穩(wěn)定性、耐化學(xué)藥品性、耐輻射和機(jī)械強(qiáng)度高等，成為廣泛應(yīng)用于機(jī)電、電子電氣、儀表、石油化工、航空航天等領(lǐng)域的芳雜環(huán)高分子材料，但許多芳香族聚酰亞胺由于不溶、不熔，加工性差而限制了其應(yīng)用范圍，因此如何改善其加工性能，提高其耐熱溫度已經(jīng)受到人們的廣泛重視。二苯醚二酐型聚酰亞胺與傳統(tǒng)的全芳香聚酰亞胺相比，具有更高機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性及良好的加工性，為了得到二苯醚型聚酰亞胺，首先需要合成出二苯醚型二酐。為此國(guó)內(nèi)外一些單位也進(jìn)行了有針對(duì)性的研究。
[0003]US5101006, EP460687使用四甲基二苯醚氧化法制備二苯醚二酐，US4837404,EP0119576，US4948904使用鹵代苯酐與羥基苯酐法制備二苯醚二酐，日本專(zhuān)利第3204641，CN1764654 A, CN101068799 A使用鹵代苯酐在相轉(zhuǎn)移催化劑的存在下使兩分子的鹵代苯酐與碳酸鹽反應(yīng)，來(lái)制備ODPA的方法。US4933469，US5177002，CN1121514A以苯酐為原料，經(jīng)甲胺化，硝化，制備出硝基-N-甲基鄰苯二甲酰亞胺，在催化劑作用下，經(jīng)過(guò)縮合，水解，酸化制備出二苯醚四甲酸，最后經(jīng)脫水成酐。
[0004]該類(lèi)方法制備線(xiàn)路長(zhǎng)，總收率低，在反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢酸，廢堿，同時(shí)反應(yīng)過(guò)程中使用大量溶劑，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生極大的污染。不利于工業(yè)化生產(chǎn)。且產(chǎn)品中存在特定的雜質(zhì)，難于去除，由此制備的聚酰亞胺產(chǎn)品達(dá)不到性能要求。
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種二苯醚二酐的制備方法，該方法所制備二苯醚二酐工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，易于反應(yīng)，產(chǎn)物純度高，易于分離，同時(shí)產(chǎn)生的三廢少。利于工業(yè)化生產(chǎn)的順利進(jìn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種二苯醚二酐的制備方法，替代現(xiàn)有技術(shù)的工藝，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的線(xiàn)路長(zhǎng)、收率低、產(chǎn)生大量廢酸廢堿、溶劑使用量大、污染環(huán)境等技術(shù)問(wèn)題。
[0007]基于上述目的本發(fā)明提供的二苯醚二酐的制備方法反應(yīng)原理如下:
[0008] 鹵代苯酐與雙聯(lián)頻哪醇硼酸酯反應(yīng)，生成苯酐硼酸酯，苯酐硼酸酯與鹵代苯酐、催化劑，在氧氣氛圍下，于溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，生成二苯醚二酐。
[0009]

【權(quán)利要求】
1.一種二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟如下: 步驟1、在反應(yīng)瓶中加入鹵代苯酐、雙聯(lián)頻哪醇硼酸酯和溶劑，在催化劑作用下，在氮?dú)夥諊?5-160°C反應(yīng)2-8h，生成苯酐硼酸酯； 步驟2、向步驟I得到的苯酐硼酸酯中加入鹵代苯酐、溶劑、碳酸鹽和催化劑，在氧氣氛圍下80-170°C反應(yīng)2-8h，得到二苯醚二酐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟I和步驟2中的鹵代苯酐為4-鹵代苯酐或3-鹵代苯酐或者3-鹵代苯酐和4-鹵代苯酐的混合物；所述鹵代苯酐的鹵素為Cl、Br或I。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟I中鹵代苯酐和雙聯(lián)頻哪醇硼酸酯用量的摩爾比為1:1~1:3.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟I中使用的溶劑為二甲亞砜、N，N’ - 二甲基甲酰胺、N，N’ - 二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、環(huán)丁砜中的一種或兩種或兩種以上的混合物，用量為鹵代苯酐重量的100% -1000% ;步驟2中使用的溶劑為甲苯、二甲苯、乙苯、氯苯、二乙苯中的一種或兩種或兩種以上的混合物，用量為苯酐硼酸酯重量的100% -1000% ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟I中使用的催化劑為[1，1’-雙(二苯基膦)二茂鐵]二氯化鈀二氯甲烷、鈀碳中的一種或兩種；步驟2中使用的催化劑為吡啶，醋酸銅，三苯基磷，四丁基溴化銨，四苯基溴化磷中的一種或兩種或兩種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟I中所述催化劑的用量為步驟I中所述鹵代苯酐重量的0.05-1.5% ;步驟2中所述催化劑的用量為步驟2中所述苯酐硼酸酯重量的0.1~3.5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟2中使用的碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、碳酸銅中的一種或兩種或兩種以上的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，步驟2中使用的苯酐硼酸酯與碳酸鹽的摩爾比為1:1~1:5。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，將步驟2得到二苯醚二酐濾餅用酸性水洗滌、過(guò)濾、烘干、脫水環(huán)化，得到純化的二苯醚二酐。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二苯醚二酐的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)瓶為具有攪拌，回流和溫度監(jiān)測(cè)裝置的反應(yīng)容器。
【文檔編號(hào)】C07D307/89GK104130227SQ201410373439
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】景立秋, 趙景臨, 王西民 申請(qǐng)人:景立秋