[發(fā)明專(zhuān)利]2，2′-雙[4-(4-馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710096164.2
• 申請(qǐng)日: 2017-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106928116B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張付杰;孟慶臻;靳克林;張振飛;郭素花;王玲玲;楊學(xué)新
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 濮陽(yáng)市高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心
• 主分類(lèi)號(hào): C07D207/452
• 分類(lèi)號(hào): C07D207/452
• 代理公司: 61223 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 潘宏偉

本發(fā)明提供了一種2，2′?雙[4?(4?馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法，以順丁烯二酸酐和2，2′?雙[4?(4?氨基苯氧基)苯基]丙烷為主要原料，以強(qiáng)質(zhì)子酸為催化劑，以苯或苯的衍生物和高沸點(diǎn)的極性非質(zhì)子性的甲酰胺二取代物為溶劑，以酚類(lèi)為阻聚劑，進(jìn)行酰胺化反應(yīng)和脫水閉環(huán)反應(yīng)，制得所述2，2′?雙[4?(4?馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷。本發(fā)明提供的方法，工藝簡(jiǎn)單，水洗分液后的廢水蒸餾回收，不作為污染物排放，蒸餾后剩余物作為下批次反應(yīng)的原料繼續(xù)使用，降低了成本，所制得的，產(chǎn)品純度高達(dá)99.0～99.7％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雙馬來(lái)酰亞胺有機(jī)化合物的制備方法，特別涉及一種2，2′-雙[4-(4-馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法。

背景技術(shù)

雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)樹(shù)脂作為熱固性聚酰亞胺(PI)的重要分支，隨著耐熱絕緣材料、先進(jìn)復(fù)合材料、電子材料和摩擦材料以及橡塑改性等工業(yè)發(fā)展的需要和推動(dòng)，生產(chǎn)發(fā)展和應(yīng)用愈加廣泛，對(duì)這類(lèi)樹(shù)脂的單體BMI的品種和質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。

在雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)的眾多品種中，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的BMI是二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺(BDM)，BDM具有優(yōu)異的耐溫性、耐輻射、耐潮濕和耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于先進(jìn)復(fù)合材料領(lǐng)域，尤其是航天航空材料領(lǐng)域。但由于其交聯(lián)密度較大，導(dǎo)致雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的韌性低、脆性大，而且隨著航空航天技術(shù)發(fā)展，飛行器關(guān)鍵零部件的工況和環(huán)境條件更加苛刻，要求材料不但要有優(yōu)良的熱學(xué)性能，還要具有優(yōu)良的力學(xué)性能和介電性能，因此對(duì)樹(shù)脂基體提出了更高的要求。

為了進(jìn)一步提高雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)的耐熱性和力學(xué)性能，國(guó)內(nèi)外都進(jìn)行了大量的改性，如結(jié)構(gòu)改性和增韌性改性等。2，2′-雙[4-(馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷(雙酚A苯醚型雙馬來(lái)酰亞胺，BMP-BMI)一方面通過(guò)在雙馬來(lái)酰亞胺結(jié)構(gòu)中引入醚鍵，對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行自增韌；另一方面在主鏈上引入雙酚A單元，由于雙酚A結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，分子排列緊密，同時(shí)剛性和耐熱性較好的苯環(huán)比例增加，使得樹(shù)脂能夠保持良好的耐熱性和力學(xué)性能。關(guān)于這種雙馬來(lái)酰亞胺單體，國(guó)內(nèi)僅有一例報(bào)道，只涉及性能和應(yīng)用，未作詳細(xì)合成研究。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種耐熱改性劑2，2′-雙[4-(4-馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法，以順丁烯二酸酐和2，2′-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷為主要原料，以強(qiáng)質(zhì)子酸為催化劑，以苯或苯的衍生物和高沸點(diǎn)的極性非質(zhì)子性的甲酰胺二取代物為溶劑，以酚類(lèi)為阻聚劑，經(jīng)酰胺化反應(yīng)和脫水閉環(huán)反應(yīng)一步法制得2，2′-雙[4-(馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷產(chǎn)品，反應(yīng)結(jié)束后水洗產(chǎn)生的廢水蒸餾后剩余物作為下批次制備的原料再利用。該方法有效避免了有毒溶劑污染環(huán)境，催化劑和阻聚劑可以回收再利用，降低了生產(chǎn)成本、產(chǎn)品收率高、純度高。

具體的，本發(fā)明提供的2，2′-雙[4-(4-馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法，包括如下步驟：

S1：稱(chēng)取一定量的甲酰胺二取代物，分成兩部分，將苯或苯的衍生物、順丁烯二酸酐、和第一部分甲酰胺二取代物混合攪拌溶解0.5～1.0h，得到第一混合液，將2，2′-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷和第二部分甲酰胺二取代物混合，形成第二混合液，將第二混合液緩慢滴加入第一混合液中，滴加溫度控制在10～30℃，1.0～3.0h滴加完畢，滴加完后保持溫度10～30℃反應(yīng)1.5～2.0h，得到含有2，2′-雙[4-(馬來(lái)酰胺酸基苯氧基)苯基]丙烷的反應(yīng)液，其中，所述順丁烯二酸酐與2，2′-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的摩爾比為2.0～2.4：1，苯或苯的衍生物與甲酰胺二取代物的體積比為2.5～5.0：1，順丁烯二酸酐與苯或苯的衍生物的混合比例為1.0～1.2mol：2L；

S2：向S1的反應(yīng)液加入強(qiáng)質(zhì)子酸催化劑和酚類(lèi)阻聚劑，加熱回流，控制回流溫度114～122℃，反應(yīng)時(shí)間3～8h，其中：所述強(qiáng)質(zhì)子酸催化劑的加入量和所述順丁烯二酸酐的質(zhì)量比為0.3～0.5：1，所述酚類(lèi)阻聚劑加入量和所述順丁烯二酸酐的質(zhì)量比為0.01～0.03：1；