CN101265203A - 3,3′-二氨基-4,4′-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种3,3′-二氨基-4,4′-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,包括步骤:3,3′-二氨基-4,4′-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯,在钯/炭、水合肼溶液以及饱和脂肪醇溶剂体系中于80℃~100℃温度范围内反应8~15小时后,趁热过滤,冷却母液,滴加纯水,析出晶体产物,过滤,真空干燥,得到3,3′-二氨基-4,4′-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体。本发明操作简单,无需后续的精制提纯工艺,耗时少,所得产品收率高,纯度达99%以上,适用于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于芳香族多元伯胺的制备领域,特别是涉及一种3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法。
背景技术
芳香族杂环聚合物具有出色的热稳定性、耐核辐射性、阻燃性、耐有机溶剂性以及优良的高低温力学性能和电气性能,在航天航空、电子微电子、汽车船舶、电气等高性能领域得到了广泛应用。
随着信息电子产品向着高性能化、轻量化、薄型化、精细化发展,对柔性覆铜板(FCCL)的绝缘材料提出了更高的要求,如需要高耐热、高强度、低介电常数和低介电损耗等。因此,聚酰亚胺材料在FCCL领域中备受青睐。
3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯是合成高枝化聚酰亚胺树脂的重要原料之一,因此,它不仅可应用于FCCL领域,而且还可应用于耐高温聚酰亚胺碳纤维增强先进复合材料。另外,3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯也是合成多马来酰亚胺树脂的重要原材料。
3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯是一种重要的芳香族多元伯胺,但其制备方法未见有专利、文献报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,该方法工艺简单,无需后续的精制提纯工艺,三废少,产品的纯度和收率高,适用于工业化生产。
本发明的化学反应方程式如下:
本发明的一种3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,包括如下步骤:
3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯,在钯/炭、水合肼溶液以及饱和脂肪醇溶剂体系中于80℃~100℃温度范围内反应8~15小时后,趁热过滤,冷却母液,滴加纯水,析出晶体产物,过滤,真空干燥,得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体。
所述的钯/炭,其钯质量百分数为1%~15%。
所述的水合肼溶液的质量百分比浓度为60%~85%。
所述的饱和脂肪醇溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇,2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇、3-甲氧基丙醇、2-乙氧基丙醇、3-乙氧基丙醇中的一种或几种混合物。
所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与钯/炭的重量比为100∶1~20。
所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与水合肼的摩尔比为1∶20~50。
所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与饱和脂肪醇溶剂的重量体积比为1克∶15毫升~100毫升。
本发明的有益效果
(1)本发明是制备3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的工业方法;
(2)三废少,对环境友好;
(3)耗时少,节能降耗明显;
(4)操作简单,所涉及的化工原料少;
(5)原料来源方便;
(6)产品纯度达99%以上、收率高。
附图说明
图是3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的分子结构。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、0.6克钯质量百分数为15%的钯/炭、100毫升乙醇1200ml乙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为60%的水合肼溶液(水合肼分子量为50.06),共250.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应8小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到40.4克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.8%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为94.4%。
实施例2
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、8.8克钯质量百分数为1%的钯/炭、2480ml乙二醇和3000ml乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为85%的水合肼溶液,共294.1克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应15小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到38.6克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.7%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为90.2%。
实施例3
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、4.0克钯质量百分数为5%的钯/炭、100毫升乙醇和1600ml 2-甲氧基乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为80%的水合肼溶液,共260.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应12小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到34.0克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.3%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为79.5%。
实施例4
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、3.0克钯质量百分数为10%的钯/炭、400毫升乙醇和1200ml 1,2-丙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为80%的水合肼溶液,共300.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应10小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到35.4克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.2%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为82.7%。
实施例5
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、3.5克钯质量百分数为10%的钯/炭、60ml甲醇和2200ml 2-乙氧基乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为85%的水合肼溶液,共280.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应9小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到34.5克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.0%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为80.7%。
实施例6
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、1.6克钯质量百分数为15%的钯/炭、180毫升乙醇和3400ml 1,3-丙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为60%的水合肼溶液,共260.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应15小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到38.3克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.8%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为89.6%。
实施例7
将54.8克(0.1摩尔)3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯、0.6克钯质量百分数为15%的钯/炭、5480毫升乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴加浓度为60%的水合肼溶液(水合肼分子量为50.06),共250.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于80℃~100℃的温度范围内继续搅拌反应12小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,加纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到39.5克3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯晶体,纯度为99.5%,根据实际获得的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的量和理论量(42.8克),计算得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的收率为92.3%。
Claims (7)
1.一种3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,包括如下步骤:3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯,在钯/炭、水合肼溶液以及饱和脂肪醇溶剂体系中于80℃~100℃温度范围内反应8~15小时后,趁热过滤,冷却母液,滴加纯水,析出晶体产物,过滤,真空干燥,得到3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯。
2.根据权利要求1所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的钯/炭的钯质量百分数为1%~15%。
3.根据权利要求1所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的水合肼溶液的质量百分比浓度为60%~85%。
4.根据权利要求1所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的饱和脂肪醇溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇,2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇、3-甲氧基丙醇、2-乙氧基丙醇、3-乙氧基丙醇中的一种或几种混合物。
5.根据权利要求1或2所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与钯/炭的重量比为100∶1~20。
6.根据权利要求1或3所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与水合肼的摩尔比为1∶20~50。
7.根据权利要求1或4所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二氨基苯氧基)联苯的制备方法,其特征在于:所述的3,3’-二氨基-4,4’-双(2,4-二硝基苯氧基)联苯与饱和脂肪醇溶剂的重量体积比为1克∶15毫升~100毫升。
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