專利名稱:2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于芳香族有機(jī)化合物的制備領(lǐng)域,特別是涉及2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺 基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法。 、 背景技術(shù)2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷是制備聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂、聚酯酰 亞胺樹(shù)脂的重要原材料之一,同時(shí),也是環(huán)氧樹(shù)脂的良好的耐熱改性劑或固化劑。有關(guān)2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙垸的制備方法,迄今尚未見(jiàn)有專 利或公開(kāi)的文獻(xiàn)報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙垸的制備方 法,該方法工藝簡(jiǎn)單、成本低、對(duì)環(huán)境友好、收率和純度高,適合工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷化學(xué)反應(yīng)方程式如下<formula>formula see original document page 3</formula><formula>formula see original document page 3</formula><formula>formula see original document page 4</formula>本發(fā)明的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法,包括如下步(1) 摩爾比為1.00:2.00-2.22的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP) 和偏苯三甲酸酐(TMA),在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中,惰性氣氛,于室溫下攪拌反應(yīng), 成均相溶液后,加入共沸脫水劑,85'C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水反應(yīng)2 18小時(shí);(2) 回收共沸脫水劑及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑,冷卻反應(yīng)液至室溫,加水,析 出產(chǎn)物,過(guò)濾、洗滌,千燥,得到2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷。所述的強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑是N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、 N,N-二甲基乙酰胺 (DMAc)、 N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、 二甲基亞砜(DMSO)中的一種或幾種混合物; 所述偏苯三甲酸酐(TMA)與強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑的重量體積比為10克~30克 20毫升 200毫升;所述步驟(1)的共沸脫水劑為苯、甲苯、二甲苯、 一氯苯、鄰二氯苯中的一種或兒 種混合物;所述步驟(1)的強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑與共沸脫水劑的體積比為1.0:0.1 10; 所述步驟(2)所述的洗滌溶劑是N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、 N,N-二甲基乙酰胺 (DMAc)或N-甲基-2-P比咯烷酮(NMP); 所述的惰性氣氛是氮?dú)鈿夥铡?本發(fā)明的有益效果(1) 本發(fā)明是制備2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的工業(yè)方法,產(chǎn)品 收率和純度都較高;(2) 溶劑可回收反復(fù)套用,不僅可降低生產(chǎn)成本,而且有效地杜絕了環(huán)境污染,三廢少;(3) 操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)過(guò)程在常壓下進(jìn)行,不涉及也不產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì),對(duì)設(shè)備無(wú)特殊要 求,投資少,可在同一個(gè)反應(yīng)釜內(nèi)完成制備2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氣 丙垸的操作過(guò)程,生產(chǎn)成本低廉,有利于其進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
圖1是2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的分子結(jié)構(gòu)式。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限 定的范圍。實(shí)施例1將18.3競(jìng)(0.05摩爾)2,2-雙G-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸(BAHPFP)和140毫 升N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) —起加入反應(yīng)釜中,室溫下攪拌溶解均勻后,加入19.2克 (0.1摩爾)偏苯三甲酸酐(TMA),攪拌反應(yīng)呈均相后,加入60毫升二甲苯,氮?dú)鈿夥眨?攪拌,85'C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水亞胺化反應(yīng)12小時(shí)后,回收共沸脫水劑二甲 苯及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP),關(guān)閉加熱系統(tǒng),攪拌,自 然冷卻至室溫,加水,析出固體產(chǎn)物,過(guò)濾,用適量的冷N(xiāo)MP溶劑淋洗2次,干燥,得 到33.2克2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷(理論量為35.7克),純度 99.4%。根據(jù)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)的投料量和獲得的2,2-雙 [3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙垸的量,計(jì)算得到收率為93.1%。實(shí)施例2將18.3克(0.05摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸(BAHPFP)和80毫升 N,N-二甲基乙酰胺(DMAc) —起加入反應(yīng)釜中,室溫下攪拌溶解均勻后,加入19.2克(0.1 摩爾)偏苯三甲酸酐(TMA),攪拌反應(yīng)呈均相后,加入800毫升甲苯,氮?dú)鈿夥?,攪拌?85'C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水亞胺化反應(yīng)18小時(shí)后,回收共沸脫水劑甲苯及部分 強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),關(guān)閉加熱系統(tǒng),攪拌,自然冷卻至 室溫,加水,析出固體產(chǎn)物,過(guò)濾,用適量的冷N(xiāo),N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶劑淋洗2 次,干燥,得到34.5克2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷(理論量為35.7 克),純度99.5%,根據(jù)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸(BAHPFP)的投料量和獲 得的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的量,計(jì)算得到收率為96.5%。實(shí)施例3將18.3克(0.05摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)和100毫 升N-甲基-2-吡咯垸酮(NMP) —起加入反應(yīng)釜中,室溫下攪拌溶解均勻后,加入21.3克 (0.11摩爾)偏苯三甲酸酐(TMA),攪拌反應(yīng)呈均相后,加入60毫升二甲苯,氮?dú)鈿夥眨瑪嚢瑁?5'C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水亞胺化反應(yīng)18小時(shí)后,回收共沸脫水劑 二甲苯及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP),關(guān)閉加熱系統(tǒng),攪拌, 自然冷卻至室溫,加水,析出固體產(chǎn)物,過(guò)濾,用適量的冷N(xiāo)MP溶劑淋洗2次,干燥, 得到34.8克2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷,純度99.0%,根據(jù)2,2-雙 (3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)的投料量和獲得的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺 基)-4-羥基苯基]六氟丙烷,計(jì)算得到收率為97.6%。實(shí)施例4將18.3克(0.05摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)和80毫 升N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) —起加入反應(yīng)釜中,室溫下攪拌溶解均勻后,加入20.5克 (0.107摩爾)偏苯三甲酸酐(TMA),攪拌反應(yīng)呈均相后,加入100毫升鄰二氯苯,氮 氣氣氛,攪拌,85'C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水亞胺化反應(yīng)2小時(shí)后,回收共沸脫水 劑鄰二氯苯及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP),關(guān)閉加熱系統(tǒng), 攪拌,自然冷卻至室溫,加水,析出固體產(chǎn)物,過(guò)濾,用適量的冷N(xiāo)-甲基-2-吡咯垸酮(NMP) 溶劑淋洗2次,干燥,得到24.1克2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷,純 度99.2%,根據(jù)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸(BAHPFP)的投料量和獲得的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的量,計(jì)算得到收率為67.4%。實(shí)施例5將18.3克(0.05摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)和420 毫升N, N-二甲基甲酰胺(DMF) —起加入反應(yīng)釜中,室溫下攪拌溶解均勻后,加入21.0 克(0.109摩爾)偏苯三甲酸酐(TMA),攪拌反應(yīng)呈均相后,加入42毫升甲苯,氮?dú)鈿?氛,攪拌,85。C 21(TC加熱升溫回流,共沸脫水亞胺化反應(yīng)16小時(shí)后,回收共沸脫水劑 甲苯及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑N,N-二甲基甲酰胺(DMF),關(guān)閉加熱系統(tǒng),攪拌,自 然冷卻至室溫,加水,析出固體產(chǎn)物,過(guò)濾,用適量的冷N(xiāo),N-二甲基甲酰胺(DMF)溶劑 淋洗2次,真空干燥,得到32.9克2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷,純 度99.0%,根據(jù)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸(BAHPFP)的投料量和獲得的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-徑基苯基]六氟丙烷,計(jì)算得到收率為92.1%。
權(quán)利要求
1.2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法,包括如下步驟(1)摩爾比為1.00∶2.00~2.22的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷BAHPFP和偏苯三甲酸酐TMA,在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中,惰性氣氛,于室溫下攪拌反應(yīng),成均相溶液后,加入共沸脫水劑,85℃~210℃加熱升溫回流,共沸脫水反應(yīng)2~18小時(shí);(2)回收共沸脫水劑及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑,冷卻反應(yīng)液至室溫,加水,析出產(chǎn)物,過(guò)濾、洗滌,干燥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙垸的制備方法, 其特征在于所述的強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺DMF、 N,N-二甲基乙 酰胺DMAc、 N-甲基-2-吡咯烷酮NMP、 二甲基亞砜DMSO中的一種或幾種混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法, 其特征在于所述偏苯三甲酸酐TMA與強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑的重量體積比為10克~30 克:20毫升 200毫升。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法, 其特征在于所述步驟(1)的共沸脫水劑選自苯、甲苯、二甲苯、 一氯苯、鄰二氯苯中 的一種或幾種混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法, 其特征在于所述步驟(1)強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑與共沸脫水劑的體積比為1.0:0.1~10。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙院的制備方法, 其特征在于所述步驟(2)的洗滌溶劑是N,N-二甲基甲酰胺DMF、 N,N-二甲基乙酰胺 DMAc或N-甲基-2-吡咯烷酮NMP。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法, 其特征在于所述的惰性氣氛是氮?dú)鈿夥铡?br>
全文摘要
本發(fā)明涉及2,2-雙[3-(4-羧基酞酰亞胺基)-4-羥基苯基]六氟丙烷的制備方法,步驟包括摩爾比為1.00∶2.00~2.22的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)和偏苯三甲酸酐(TMA),在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中,惰性氣氛,于室溫下攪拌反應(yīng),成均相溶液后,加入共沸脫水劑,共沸脫水反應(yīng)2~18小時(shí),回收共沸脫水劑及部分強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑,冷卻反應(yīng)液至室溫,加水,析出產(chǎn)物,過(guò)濾、洗滌,干燥。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,環(huán)境友好,所得產(chǎn)品收率和純度高,溶劑可反復(fù)回收套用,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07D209/48GK101230031SQ200810033650
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2008年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月18日
發(fā)明者虞鑫海 申請(qǐng)人:東華大學(xué)