[發明專利]一種二苯醚四酸二酐的制備方法

在審

• 申請號: 202211329433.2
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115536627A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 栗曉東
• 申請（專利權）人: 天津眾泰材料科技有限公司
• 主分類號: C07D307/89
• 分類號: C07D307/89
• 代理公司: 天津知川知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12249
• 代理人: 陳雅潔

本發明提供了一種二苯醚四酸二酐的制備方法，包括以下步驟：鹵代苯酐I、鹵代苯酐I’和羥胺化合物II在催化劑III和溶劑IV的作用下進行偶聯反應，經后處理后得到二苯醚四酸二酐產品V，合成路線如下：其中鹵代苯酐I、鹵代苯酐I’為相同物質或者同分異構體。本發明反應采用催化方法一鍋法制備產品，偶聯反應為決速步驟，催化劑用量可以多次循環套用，方法通用性好，可以同時實現s?ODPA，a?ODPA，i?ODPA的合成，無難分離相轉移催化劑，反應溫度顯著降低，反應全程無水，使得產品純度高，三廢產生少。

技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，尤其是涉及一種二苯醚四酸二酐的制備方法。

背景技術

近年來，由于宇航、導彈、電子、電機和交通運輸等工業的迅猛發展，迫切要求涌現出能夠在劇烈變動的溫差，有大劑量貫穿輻射和腐蝕介質作用，以及燃燒等條件下依舊能夠保持工程結構強度的新型高分子材料，聚酰亞胺是符合上述要求的理想材料之一，耐極限溫度性能非常優越。二苯醚四酸二酐是一種重要的聚酰亞胺的單體，因主鏈中引人柔性醚鍵，降低了加工溫度，故而對樹脂成型加工性能有顯著改善，是目前熱塑性工程塑料中耐熱性最好的品種之一，廣泛地應用于航空、航天、機電、電子等領域。在電極小型化、高容量化和提高耐熱等方面，已經成為不可估量的重要電絕緣材料在高溫無潤滑油軸承的制造方面，也具有極高的使用價值。目前已知的二苯醚四酸二酐的制備方法有：

1、鹵代苯酐在相轉移催化劑的存在兩分子偶聯反應；2、鹵代苯酐與羥基苯酐法制備二苯醚二酐；3、鹵代苯酐與硼酸酯法制備二苯醚二酐；4、采用四甲基二苯醚氧化法制備二苯醚二酐；5、以苯酐為原料，經甲胺化，硝化，縮合，水解，脫水成酐等步驟得到目標產品等。

上述方法中，1-3相對路線較短，是比較理想的方法，但路線1中采用相轉移催化劑價格較高，同時導致反應的后處理非常麻煩，去除困難，使得產品中存在難于去除特定的雜質，由此制備的聚酰亞胺產品達不到性能要求。路線2和3需要使用昂貴的羥基苯酐原料，且羥基苯酐在使用過程中易氧化變質，路線成本高昂。4和5路線較長，總收率低，在反應過程中產生大量的三廢，同時反應過程中使用大量溶劑，對環境產生極大的污染。不利于工業化生產。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種二苯醚四酸二酐的制備方法，一方面避免使用昂貴的相轉移催化劑和試劑，同時路線短，工藝簡單，反應條件溫和，易于反應，易于分離，產物純度高，并最大限度的減少三廢的產生。

為達到上述目的，本發明創造的技術方案是這樣實現的：

一種二苯醚四酸二酐的制備方法，包括以下步驟：鹵代苯酐I、鹵代苯酐I’和羥胺化合物II在催化劑III和溶劑IV的作用下進行偶聯反應，經后處理后得到二苯醚四酸二酐產品V，

合成路線如下：

其中鹵代苯酐I、鹵代苯酐I’為相同物質或者同分異構體。

然后進行后處理，過濾回收催化劑III進行套用，減壓蒸餾回收溶劑，然后用重結晶溶劑進行重結晶，加入活性炭脫色，之后用離子樹脂去離子，降溫過濾，濾液回收套用，濾餅真空干燥得到最終產品。重結晶溶劑為甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯中的任一種。

進一步的，X為F、Cl、Br、I中的任一種。

進一步的，R¹為-COPh,-CHO,-COC₂H₅,-CONH₂,-Ac。

進一步的，催化劑III采用金屬催化劑，可以是鎳類、鈀類，銠類，釕類，鉑類任一種，優選銠類催化劑。

進一步的，銠類催化劑為三(三苯基膦)氯化銠、環辛二烯氯化銠、二乙酸銠、雙(三苯基膦)羰基氯化銠、三(三苯基膦)羰基氯化銠中的任一種，優選環辛二烯氯化銠。