CN111875794A - 一种腈基树脂单体的新型制备方法 - Google Patents

一种腈基树脂单体的新型制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111875794A
CN111875794A CN202010762385.0A CN202010762385A CN111875794A CN 111875794 A CN111875794 A CN 111875794A CN 202010762385 A CN202010762385 A CN 202010762385A CN 111875794 A CN111875794 A CN 111875794A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nitrile
nitrile resin
polar solvent
water
filter cake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010762385.0A
Other languages
English (en)
Inventor
杨旭林
王盼
李逵
刘前程
安旭光
李涛
王怡如
孔清泉
冯威
杨向莙
杨林峰
汤贻龙
曾德莉
卢志龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu University
Original Assignee
Chengdu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu University filed Critical Chengdu University
Priority to CN202010762385.0A priority Critical patent/CN111875794A/zh
Publication of CN111875794A publication Critical patent/CN111875794A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0666Polycondensates containing five-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0672Polycondensates containing five-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only one nitrogen atom in the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B9/00General methods of preparing halides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D3/00Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/02Fluorides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D3/00Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/04Chlorides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D3/00Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/10Bromides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种腈基树脂单体的新型制备方法,属于高分子领域,具体涉及腈基树脂单体制备技术领域,以解决现有腈基树脂单体制备中会产生副产物亚硝酸盐,使废水成分复杂,且危害工作人员及环境的缺陷,以卤代邻苯二甲腈为原料,采用酚类,以弱碱性盐为催化剂,以极性溶剂为反应介质,反应制得反应液,采用一步法或两步法合成,对反应液纯化得到腈基树脂粉末和副产物卤化盐。本发明主产物腈基树脂的产率高,副产物为单一的卤化盐,毒性小、成分简单、安全可靠、收率高、废水少、更加经济、安全和环保,此外能够回收大量溶剂,废水中溶剂含量降低。

Description

一种腈基树脂单体的新型制备方法
技术领域
一种腈基树脂单体的新型制备方法,本发明属于高分子技术领域,具体涉及腈基树脂单体制备技术领域。
背景技术
腈基树脂是一类含有邻苯二甲腈结构、可交联聚合成大分子的化合物。而邻苯二甲腈结构,又被称作为腈基结构,是由一个苯环和两个位于苯环相邻位置的氰基基团构成。在一定条件下,腈基结构可以加成固化,固化过程中无小分子释放,最终生成以酞菁环为主、三嗪环为辅的刚性芳杂环产物,赋予腈基树脂及其复合材料耐高温、高强度、高模量、抗腐蚀、自阻燃、低孔隙率、低热膨胀系数、低吸水率等特点。因此,腈基树脂及其复合材料在航空航天、船舶工业、汽车工业、电子封装等领域具有潜在的应用前景。
有鉴于此,腈基树脂引起了广泛的关注,如Babkin AV等采用双酚A与4-硝基邻苯二甲腈反应,合成出双酚A型腈基树脂【European Polymer Journal,2015,66:452-457】;Laskoski M等采用对羟基苯甲醛与4-硝基邻苯二甲腈反应,制得了一种低熔点的腈基树脂单体【Journal of Polymer Science Part A:Polymer Chemistry,2005,43(18):4136-4143】;CN201610959330.2公开了一种用含三芳基均三嗪的聚芳醚酚类与4-硝基邻苯二甲腈制备主链含三芳基均三嗪结构的腈基树脂的方法。CN200610021334.2公开了采用双酚P、双酚S等与4-硝基邻苯二甲腈反应,制备了一系列腈基树脂。CN201610643934.6公开了一种生物基酚与4-硝基邻苯二甲腈反应制备可自固化的腈基树脂制备方法。
关于腈基树脂制备,目前论文和专利的共性技术为采用不同酚类与4-硝基邻苯二甲腈反应,反应结束后,整个反应物直接倒入水中沉淀,然后反复过滤洗涤,最终得到腈基树脂。然而,目前的技术过于关注目标产物腈基树脂的合成,却忽视了采用酚类与4-硝基邻苯二甲腈反应制备腈基树脂同时带来的安全环保问题,目前的制备技术针对清洁生产的考虑欠缺:目前共性技术采用酚类与4-硝基邻苯二甲腈反应,主要产物为腈基树脂,副产物为亚硝酸盐(如亚硝酸钾),反应结束后,整个反应物直接倒入水中沉淀,然后反复过滤洗涤,滤饼为腈基树脂,滤液为亚硝酸盐及溶剂。
但是目前合成方法和工艺有诸多弊端:反应副产物为亚硝酸盐,众所周知,亚硝酸盐为危险化学品,安全风险大;废水中含有高浓度的亚硝酸盐,如在生产中发生废水意外泄露,则环境风险极大;废水中的亚硝酸盐在空气中可缓慢变成硝酸盐,造成废水成分复杂,难以资源化利用;废水中既含有亚硝酸盐,同时含有硝酸盐,废水成分复杂,处理工艺复杂,废水处理成本极高;亚硝酸根离子具有一定的氧化性,对生产设备具有腐蚀性,增加生产过程中的不确定性;产品中可能含有残留亚硝酸盐,对接触腈基树脂产品的人员健康不利;作为耐高温树脂,腈基树脂工作温度往往较高,而残留的少量亚硝酸盐在320℃以上则分解,造成制品性能下降;另外亚硝酸盐在高温下可能发生爆炸,造成安全事故;滤饼需要反复水洗,以洗出产品中的亚硝酸盐,需要耗费大量的水,废水中夹杂大量溶剂,溶剂回收困难,造成溶剂浪费;每生产1吨腈基树脂保守计算需要耗费12吨水。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种腈基树脂单体的新型制备方法,以解决上述现有腈基树脂单体制备中会产生副产物亚硝酸盐,使废水成分复杂,且危害工作人员及环境的缺陷。本发明的副产物为卤化盐,毒性小、安全可靠、收率高、废水少、更加经济、安全和环保。
本发明采用的技术方案如下:
一种腈基树脂单体的新型制备方法,以卤代邻苯二甲腈为原料,采用酚类,以弱碱性盐为催化剂,以极性溶剂为反应介质,反应制得反应液,对反应液纯化得到腈基树脂粉末和副产物卤化盐。
本申请的技术方案中,以卤代邻苯二甲腈为原料,采用酚类,以弱碱性盐为催化剂,以极性溶剂为反应介质,反应制得反应液,对反应液纯化得到腈基树脂粉末和副产物卤化盐,主产物腈基树脂的产率高,副产物为卤化盐,毒性小,安全风险大幅降低,能够回收大量溶剂,废水中溶剂含量降低。
优选的,以1单位摩尔的酚羟基计量,对应使用1单位摩尔的卤代邻苯二甲腈、1-2单位摩尔的弱碱性盐、所述极性溶剂的用量为酚类、卤代邻苯二甲腈和弱碱性盐总质量的0.75-2倍。
优选的,将卤代邻苯二甲腈、酚类、弱碱性盐及极性溶剂加入到三口烧瓶中,在25-80℃反应6-96h。
优选的,将酚类与弱碱性盐、极性溶剂加入到三口烧瓶中,在25—80℃反应3—48h后,再加入卤代邻苯二甲腈,继续在25-80℃反应3-48h。
优选的,卤代邻苯二甲腈包括2-氟代邻苯二甲腈、2-氯代邻苯二甲腈、2-溴代邻苯二甲腈、2-碘代邻苯二甲腈、3-氟代邻苯二甲腈、3-氯代邻苯二甲腈、3-溴代邻苯二甲腈、3-碘代邻苯二甲腈、4-氟代邻苯二甲腈、4-氯代邻苯二甲腈、4-溴代邻苯二甲腈、4-碘代邻苯二甲腈中的任一种。
更为优选的,卤代邻苯二甲腈包括2-氯代邻苯二甲腈、3-氯代邻苯二甲腈、4-氯代邻苯二甲腈。
优选的,酚类包括苯酚、邻苯二酚、对苯二酚、间苯二酚、联苯二酚、均三酚、双酚A、双酚S、双酚P、双酚F、2-氨基酚、3-氨基酚、4-氨基酚中的任一种。
优选的,弱碱性盐包括碳酸钾、碳酸钠,碳酸氢钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。
优选的,极性溶剂包括N’N二甲基甲酰胺、N’N二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
优选的,纯化具体为:将反应液倒入低沸点沉淀剂中,进行沉淀,过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离低沸点沉淀剂和极性溶剂下次回用,将滤饼加入水中分散,然后用合成腈基树脂的卤代邻苯二甲腈对应的氢卤酸来调节PH至6-7,过滤,收集滤饼,再用水洗1-2次,之后将滤饼烘干,即可得到腈基树脂粉末,收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物卤化盐;低沸点沉淀剂的用量为极性溶剂的0.5-1倍,滤饼加入水中分散时,水的用量为极性溶剂的1-3倍,再用水洗时,水的用量为极性溶剂的1-3倍。
优选的,将反应液倒入低沸点沉淀剂中之前,按照所用极性溶剂物性参数将反应液进行减压蒸馏,回收大部分反应溶剂,再加入低沸点沉淀剂,进行沉淀,过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离低沸点沉淀剂和极性溶剂下次回用,将滤饼加入水中分散,然后用合成腈基树脂的卤代邻苯二甲腈对应的氢卤酸来调节PH至6-7,过滤,收集滤饼,再用水洗1-2次,之后将滤饼烘干,即可得到腈基树脂粉末,收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物卤化盐;低沸点沉淀剂的用量为极性溶剂的0.5-1倍,滤饼加入水中分散时,水的用量为极性溶剂的1-3倍,再用水洗时,水的用量为极性溶剂的1-3倍。
优选的,低沸点沉淀剂包括甲醇、乙醇、乙二醇或丙酮中的一种或多种。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明中,以卤代邻苯二甲腈为原料,采用酚类,以弱碱性盐为催化剂,以极性溶剂为反应介质,反应制得反应液,对反应液纯化得到腈基树脂粉末和副产物卤化盐,主产物腈基树脂的产率高,副产物为卤化盐,安全风险大幅降低;卤化盐性质稳定,在纯化过程中卤化盐不会发生化学反应,副产物单一,因此副产物的利用难度低;
2、卤化盐安全性更好,即使生产中发生废水意外泄露,环境风险降低;
3、卤化盐性质稳定,在纯化过程中卤化盐不会发生化学反应,副产物单一,因此副产物的利用难度低;
4、氯离子具有一定的还原性,对生产设备腐蚀性降低;
5、即使产品中残留卤化盐,与亚硝酸盐相比,对接触腈基树脂产品的人员健康影响不大;
6、腈基树脂工作温度往往较高,而残留的少量亚硝酸盐分解,如亚硝酸钠,熔点仅280℃,超过320℃以上则分解,生成氧气、氧化氮和氧化钠,接触有机物易燃烧爆炸;造成安全事故。而卤化盐的高温性质更加稳定,如氯化钠的熔点高达750℃,不会增加使用风险;即使卤化盐的少量残留,对腈基树脂制品性能影响不大,甚至高温稳定的刚性无机粒子对树脂性能还有部分增强作用;
7、能够回收大量溶剂,废水中溶剂含量降低。
附图说明
图1为本发明实施例1的DSC图谱;
图2为本发明实施例1的FTIR图谱;
图3为本发明实施例1的1H-NMR图谱;
图4为本发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂的实物图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-4,开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(56g)、3-氨基酚(25.0g,0.10mol)、碳酸钾(15.0g,0.11mol)和4-氯代邻苯二甲腈(16.3g,0.10mol),于60℃计时反应96h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约50g);然后冷却至室温,加入乙醇(33g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(50g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(70g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到3-氨基酚型腈基树脂粉末(收率为93.6%,熔点为172.8℃,固化峰峰值温度为235.7℃,产物为金黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
图1中向上为吸热,向下为放热;图1中向上的吸热峰为本发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂粉末的熔点,为172.8℃;向下的放热峰为发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂粉末的固化峰,峰值温度为235.7℃。
图2中,3363cm-1和3446cm-1为本发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂结构中氨基官能团的对称及反对称伸缩振动峰;在2232cm-1附近表现出了氰基官能团的伸缩振动峰;在1650cm-1至1450cm-1,以及900cm-1至650cm-1为苯环的称特征吸收峰。
图3中,本发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂结构的有八种氢原子的共振吸收峰峰位分别为:a(6.229,6.254ppm);b(5.401ppm);c(6.294ppm);d(7.074,7.100,7.121ppm);e(6.472,6.497ppm);f(7.715,7.356ppm);g(7.715ppm);h(8.056,8.084ppm)。其中,氨基官能团上的质子峰对应着5.401ppm。
图4实施例1的实物图,本发明实施例1的3-氨基酚型腈基树脂为金黄色固体粉末。
实施例2
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入二甲基亚砜(200g)、双酚A(45.6g,0.20mol)、碳酸钾(55.3g,0.40mol)和4-氯代邻苯二甲腈(65.2g,0.40mol),于80℃计时反应6h后,冷却至室温;将以上反应液倒入沉淀剂乙醇(66g)中,进行沉淀,然后过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离沉淀剂和反应极性溶剂;然后将滤饼加入水(132g)中,然后用盐酸来调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(132g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为94.4%,熔点为194.3℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例3
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入二甲基亚砜(70g)、双酚A(22.8g,0.10mol)、碳酸氢钾(44.0g,0.44mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于60℃计时反应8h后;将以上反应液倒入实施例2回收的沉淀剂乙醇(70g)中,进行沉淀,然后过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离沉淀剂乙醇和反应溶剂二甲基亚砜;然后将滤饼加入实施例2回收的水(100g)中,然后用盐酸来调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用实施例2回收的水洗(100g)2次,然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为93.7%,熔点为194.8℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例4
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(80g)、双酚A(22.8g,0.10mol)、碳酸氢钠(39.9g,0.44mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于50℃计时反应12h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约70g);然后冷却至室温,加入甲醇(33g),然后过滤,收集滤液沉淀剂甲醇下次回用;将滤饼加入水中分散(70g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(210g)1次,然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为94.1%,熔点为193.7℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例5
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(60g)、双酚F(20.0g,0.10mol)、氢氧化钠(8.0g,0.20mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于45℃计时反应48h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约53g);然后冷却至室温,加入乙醇(33g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(70g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(100g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚F型腈基树脂粉末(收率为91.4%,熔点为232.3℃,产物为白色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例6
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(140g)、双酚S(25.0g,0.10mol)、氢氧化钾(16.8g,0.30mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于30℃计时反应96h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约132g);然后冷却至室温,加入乙醇(100g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(100g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(100g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚S型腈基树脂粉末(收率为93.2%,熔点为209.3℃,产物为黄白色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例7
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N甲基吡咯烷酮(70g)、双酚A(22.8g,0.10mol)、碳酸钠(42.4g,0.40mol)和4-溴代邻苯二甲腈(41.4g,0.20mol),于60℃计时反应8h后;将以上反应液倒入沉淀剂乙醇(70g)中,进行沉淀,然后过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离沉淀剂和反应极性溶剂;然后将滤饼加入水(120g)中,然后用氢溴酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(70g)2次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为94.4%,熔点为194.3℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物溴化钠。
实施例8
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(93g)、双酚A(22.8g,0.10mol)、碳酸钾(41.4g,0.30mol)和4-氟代邻苯二甲腈(29.2g,0.20mol),于50℃计时反应12h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约84g);然后冷却至室温,加入甲醇(60g),然后过滤,收集滤液沉淀剂甲醇下次回用;将滤饼加入水中分散(80g),然后用氢溴酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(140g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为93.1%,熔点为193.4℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氟化钾。
实施例9
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(106g)、间苯二酚(11.0g,0.10mol)、碳酸钾(30.0g,0.22mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于50℃计时反应24h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约100g);然后冷却至室温,加入甲醇(100g),然后过滤,收集滤液沉淀剂甲醇下次回用;将滤饼加入水中分散(70g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(180g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到间苯型型腈基树脂粉末(收率为92.1%,熔点为185.7℃,产物为黄绿色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例10
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N甲基吡咯烷酮(70g)、联苯二酚(18.6g,0.10mol)、碳酸钠(23.1g,0.22mol)和4-溴代邻苯二甲腈(41.4g,0.20mol),于60℃计时反应8h后;将以上反应液倒入沉淀剂乙醇(70g)中,进行沉淀,然后过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离沉淀剂和反应极性溶剂;然后将滤饼加入水(120g)中,然后用氢溴酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(70g)2次。然后将滤饼烘干,即可得到联苯型腈基树脂粉末(收率为92.4%,熔点为235.6℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物溴化钠。
实施例11
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(56g)、2-氨基酚(25.0g,0.10mol)、碳酸钾(15.0g,0.11mol)和4-氯代邻苯二甲腈(16.3g,0.10mol),于40℃计时反应72h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约50g);然后冷却至室温,加入乙醇(33g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(70g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(100g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到2-氨基酚型腈基树脂粉末(收率为92.2%,熔点为122.1℃,固化峰峰值温度为259℃,产物为金黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例12
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入二甲基亚砜(70g)、双酚A(22.8g,0.10mol)、碳酸钠(23.1g,0.22mol)和4-氯代邻苯二甲腈(32.6g,0.20mol),于25℃计时反应96h后;将以上反应液倒入沉淀剂乙醇(70g)中,进行沉淀,然后过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离沉淀剂和反应极性溶剂;然后将滤饼加入水(140g)中,然后用盐酸来调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(70g)2次。然后将滤饼烘干,即可得到双酚A型腈基树脂粉末(收率为93.2%,熔点为195.1℃,产物为淡黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钠。
实施例13
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(58g)、4-氨基酚(25.0g,0.10mol)、碳酸钾(15.0g,0.11mol)和4-氯代邻苯二甲腈(16.3g,0.10mol),于70℃计时反应48h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约50g);然后冷却至室温,加入乙醇(33g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(60g),然后用盐酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(80g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到4-氨基酚型腈基树脂粉末(收率为94.1%,熔点为131.8℃,固化峰峰值温度为236.1℃,产物为金黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物氯化钾。
实施例14
开动搅拌,于三口烧瓶中依次加入N’N二甲基甲酰胺(60g)、3-氨基酚(25.0g,0.10mol)、碳酸钾(15.0g,0.11mol)和4-氟代邻苯二甲腈(14.6g,0.10mol),于80℃计时反应96h后;减压蒸馏回收大部分反应溶剂N’N二甲基甲酰胺(约54g);然后冷却至室温,加入乙醇(60g),然后过滤,收集滤液沉淀剂乙醇下次回用;将滤饼加入水中分散(70g),然后用氢溴酸调节PH至6-7;然后过滤,收集滤饼,再用水洗(90g)1次。然后将滤饼烘干,即可得到3-氨基酚型腈基树脂粉末(收率为95.1%,熔点为172.6℃,固化峰峰值温度为240.1℃,产物为金黄色);收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物溴化钾。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,以卤代邻苯二甲腈为原料,采用酚类,以弱碱性盐为催化剂,以极性溶剂为反应介质,反应制得反应液,对反应液纯化得到腈基树脂粉末和副产物卤化盐。
2.根据权利要求1所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,以1单位摩尔的酚羟基计量,对应使用1单位摩尔的卤代邻苯二甲腈、1-2单位摩尔的弱碱性盐、所述极性溶剂的用量为酚类、卤代邻苯二甲腈和弱碱性盐总质量的0.75-2倍。
3.根据权利要求1或2所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,将卤代邻苯二甲腈、酚类、弱碱性盐及极性溶剂加入到三口烧瓶中,在25-80℃反应6-96h。
4.根据权利要求1或2所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,将酚类与弱碱性盐、极性溶剂加入到三口烧瓶中,在25-80℃反应3-48h后,再加入卤代邻苯二甲腈,继续在25-80℃反应3-48h。
5.根据权利要求3或4所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,卤代邻苯二甲腈包括2-氟代邻苯二甲腈、2-氯代邻苯二甲腈、2-溴代邻苯二甲腈、2-碘代邻苯二甲腈、3-氟代邻苯二甲腈、3-氯代邻苯二甲腈、3-溴代邻苯二甲腈、3-碘代邻苯二甲腈、4-氟代邻苯二甲腈、4-氯代邻苯二甲腈、4-溴代邻苯二甲腈、4-碘代邻苯二甲腈中的任一种。
6.根据权利要求3或4所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,酚类包括苯酚、邻苯二酚、对苯二酚、间苯二酚、联苯二酚、均三酚、双酚A、双酚S、双酚P、双酚F、2-氨基酚、3-氨基酚、4-氨基酚中的任一种。
7.根据权利要求3或4所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,弱碱性盐包括碳酸钾、碳酸钠,碳酸氢钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。
8.根据权利要求3或4所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,极性溶剂包括N’N二甲基甲酰胺、N’N二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,纯化具体为:将反应液倒入低沸点沉淀剂中,进行沉淀,过滤,收集滤液,蒸馏滤液分离低沸点沉淀剂和极性溶剂下次回用,将滤饼加入水中分散,然后用合成腈基树脂的卤代邻苯二甲腈对应的氢卤酸来调节PH至6-7,过滤,收集滤饼,再用水洗1-2次,之后将滤饼烘干,即可得到腈基树脂粉末,收集滤液,进行减压蒸馏,得到副产物卤化盐;低沸点沉淀剂的用量为极性溶剂的0.5-1倍,滤饼加入水中分散时,水的用量为极性溶剂的1-3倍,再用水洗时,水的用量为极性溶剂的1-3倍。
10.根据权利要求9所述的一种腈基树脂单体的新型制备方法,其特征在于,将反应液倒入低沸点沉淀剂中之前,按照所用极性溶剂物性参数将反应液进行减压蒸馏,回收大部分反应溶剂。
CN202010762385.0A 2020-07-31 2020-07-31 一种腈基树脂单体的新型制备方法 Pending CN111875794A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010762385.0A CN111875794A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种腈基树脂单体的新型制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010762385.0A CN111875794A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种腈基树脂单体的新型制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111875794A true CN111875794A (zh) 2020-11-03

Family

ID=73205144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010762385.0A Pending CN111875794A (zh) 2020-07-31 2020-07-31 一种腈基树脂单体的新型制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111875794A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113121997A (zh) * 2021-03-19 2021-07-16 成都大学 一种基于腈基树脂回收的腈基树脂单组分复合材料及其制备方法
CN113817212A (zh) * 2021-11-08 2021-12-21 成都大学 一种苯并噁嗪腈基树脂三明治结构泡沫及其制备方法
CN114394914A (zh) * 2022-01-24 2022-04-26 中钢集团鞍山热能研究院有限公司 基于dcpd苯酚结构的自催化树脂低聚物、固化物及制备方法
CN115650879A (zh) * 2022-09-27 2023-01-31 电子科技大学 一种氨基苯氧基邻苯二甲腈树脂、聚合物及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10316642A (ja) * 1997-05-20 1998-12-02 Nippon Shokubai Co Ltd フタロニトリル化合物およびその製造方法
JP2000095745A (ja) * 1998-09-24 2000-04-04 Nippon Shokubai Co Ltd 置換基含有フタロニトリルまたはフタロシアニン化合物の製造方法
JP2002302477A (ja) * 2001-01-30 2002-10-18 Nippon Shokubai Co Ltd フタロニトリル化合物およびその製造方法
CN101914038A (zh) * 2010-07-15 2010-12-15 电子科技大学 含芳醚腈链段的双酚a型双邻苯二甲腈树脂、固化物及其制备方法
CN102887999A (zh) * 2010-07-15 2013-01-23 电子科技大学 含芳醚腈链段的双酚a型双邻苯二甲腈树脂、固化物及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10316642A (ja) * 1997-05-20 1998-12-02 Nippon Shokubai Co Ltd フタロニトリル化合物およびその製造方法
JP2000095745A (ja) * 1998-09-24 2000-04-04 Nippon Shokubai Co Ltd 置換基含有フタロニトリルまたはフタロシアニン化合物の製造方法
JP2002302477A (ja) * 2001-01-30 2002-10-18 Nippon Shokubai Co Ltd フタロニトリル化合物およびその製造方法
CN101914038A (zh) * 2010-07-15 2010-12-15 电子科技大学 含芳醚腈链段的双酚a型双邻苯二甲腈树脂、固化物及其制备方法
CN102887999A (zh) * 2010-07-15 2013-01-23 电子科技大学 含芳醚腈链段的双酚a型双邻苯二甲腈树脂、固化物及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VLADIMIR P. KULINICH ET AL.: ""Sulfonaphthyloxysubstituted Phthalonitriles and Phthalocyanines ontheir Basis"" *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113121997A (zh) * 2021-03-19 2021-07-16 成都大学 一种基于腈基树脂回收的腈基树脂单组分复合材料及其制备方法
CN113817212A (zh) * 2021-11-08 2021-12-21 成都大学 一种苯并噁嗪腈基树脂三明治结构泡沫及其制备方法
CN114394914A (zh) * 2022-01-24 2022-04-26 中钢集团鞍山热能研究院有限公司 基于dcpd苯酚结构的自催化树脂低聚物、固化物及制备方法
CN115650879A (zh) * 2022-09-27 2023-01-31 电子科技大学 一种氨基苯氧基邻苯二甲腈树脂、聚合物及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111875794A (zh) 一种腈基树脂单体的新型制备方法
CN110997609A (zh) 制备聚醚酮酮的方法
CA2389379C (en) Method for the preparation of 5-carboxyphthalide
CN102114432B (zh) 复合固体酸催化剂及其制备方法和应用
AU624045B2 (en) Process for the manufacture of 1,4-bis(4-phenoxybenzoyl)benzene with certain metal-containing catalysts
CN101003466A (zh) 强酸性阳离子交换树脂催化合成双酚芴的方法
KR101276776B1 (ko) 페닐렌 에테르 올리고머의 제조 방법
CN108607604B (zh) 醇解聚碳酸酯的催化剂及方法
CN101239919A (zh) 芳香族二胺类单体的合成方法
JP2022022286A (ja) ビス-(2-ヒドロキシエチル)テレフタレートの製造方法および再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法
CN116768710A (zh) 联苯二酚的制备方法
CN109651235B (zh) 一种尼龙助剂的制备方法
US5770763A (en) Difunctional bitricyclodecatriene monomers
CA2080697C (en) Process for preparation of resorcinol
JPH055022A (ja) フエノール重合体の製造方法
JPH0285275A (ja) クロメンの製造法および重合法並びにその生成物
CN115028834B (zh) 一种聚芳基三唑及其制备方法和应用
CN101220146A (zh) 一种萘环改性的含芴聚芳醚及其合成方法
CN112390716B (zh) 一种资源化利用间、对苯二甲酰氯釜残的方法
CN114181374B (zh) 一种噻蒽结构溴元素高折射率光学树脂的制备方法
KR0156961B1 (ko) 1,4-비스(2-시아노스티릴)벤젠의 제법
CN117924199A (zh) 一种紫外线吸收剂uv-1600中间体的制备方法
KR101907035B1 (ko) 순수한 이소프탈알데히드 바이설파이트 부가체 및 그의 신규한 제조방법
CN117736072A (zh) 一种9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴的合成方法
CN116947751A (zh) 一种橡胶防老剂tmq的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201103