[發明專利]制備雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)的方法

有效

• 申請號: 200580048595.7
• 申請日: 2005-12-15
• 公開（公告）號: CN101128426A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 約翰·Y·桂;法里德·F·庫利;諾曼·E·約翰遜;托馬斯·L·古根海姆;戴維·W·伍德拉夫;詹姆斯·M·庫爾瓦
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C07D209/48
• 分類號: C07D209/48
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 吳培善;封新琴

技術領域

本發明涉及制備雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)(bis(halophthalimides))一用于制備聚醚酰亞胺的單體的改進方法。

各種類型的聚醚例如聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚醚酮和聚醚醚酮，因為具有優良的性質，已經成為重要的工程樹脂。這些聚合物通常由二羥基芳族化合物例如雙酚A二鈉鹽與二鹵代芳族化合物的反應制備。例如，通過二羥基芳族化合物的鹽與雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)的反應方便地制備聚醚酰亞胺。

美國專利5,229,482和5,830,974披露，使用在聚合條件下基本上穩定的相轉移催化劑，在相對非極性的溶劑中制備芳族聚醚。美國專利5,229,482中公開的溶劑包括鄰二氯苯、二氯甲苯、1，2，4-三氯苯和二苯砜。美國專利5,830,974披露溶劑例如苯甲醚、二苯醚和苯乙醚的用途。同一類型的溶劑可用于制備聚醚酰亞胺用的雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)中間體。

在美國專利5,229,482和5,830,974的二者中，將雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)以基本上純的、孤立的化合物引入到聚合反應中。由于固體雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)通常是非常低密度和松散的，這使得稱重和處理麻煩，所以這種加工步驟常常是困難的。美國專利6,235,866教導，通過等摩爾比的二胺化合物和鹵代鄰苯二甲酸酐之間的反應制備雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)漿料的方法，并用該漿料制備聚醚聚合物。但是，在公開的方法中，產生產物雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)的大量結塊，這使得難以將產物分離為純的漿料，導致在聚合物中產生不可接受濃度的殘余原料。而且，在所得產物中存在水對聚合物的分子量具有有害影響。如果沒有保持二胺和鹵代鄰苯二甲酸酐之間合適的化學計量平衡，幾種不期望的副產物就保留在漿料中，它們會限制聚合物的分子量，和/或導致具有胺端基的聚合物。因此本領域中需要開發制備雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)的簡易方法，該雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)具有無需分離就能轉化成聚醚酰亞胺聚合物的合適特性，其克服目前合成方法的缺點。

發明內容

本發明提供制備雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)的方法，所述方法包括：

(A)制備混合物，該混合物包括至少一種鹵代鄰苯二甲酸酐和至少一種溶劑；

(B)向步驟(A)中形成的混合物中加入至少一種二胺，以形成反應混合物，所述反應混合物的特征在于“鹵代鄰苯二甲酸酐與二胺的初始摩爾比”；

(C)任選地在酰亞胺化催化劑的存在下，將步驟(B)中形成的反應混合物加熱到至少100℃的溫度；

(D)分析由步驟(A)-(C)的組合形成的反應混合物，以確定鹵代鄰苯二甲酸酐與二胺的初始摩爾比；和

(E)進行一個選自以下的步驟：

(i)向由步驟(A)-(C)的組合形成的混合物中加入酸酐或二胺，以獲得鹵代鄰苯二甲酸酐與二胺的“修正(corrected)摩爾比”，所述修正摩爾比在約2.01至約2.3的范圍內，并加熱到至少100℃的溫度，以獲得基本上不含水的雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)產物混合物；和(ii)將由步驟(A)-(C)的組合形成的反應混合物加熱到至少100℃的溫度，以獲得基本上不含水的雙(鹵代鄰苯二甲酰亞胺)產物混合物。

具體實施方式

通過參考以下本發明優選實施方式的詳細描述和本申請中包含的實施例可更容易地理解本發明。在以下說明書和所附權利要求中，將會參考許多術語，它們定義為具有以下含義：

除非上下文清楚地另外指出，單數形式“一”、“一個”和“該”包括復數個所指物(plural?referents)。

“任選的”或“任選地”是指接下來描述的事件或狀況可發生或可不發生，并且該描述包括該事件發生的情況和不發生的情況。

本申請所用的術語“整數”是指包括0的整數。例如措辭“n為0至4的整數”是指“n”可為0至4的任何整數，包括0和4。類似地，措辭“1至4(含1和4)的整數”是指1至4范圍內的整數，所述范圍包括整數1和整數4。