JP2003321426A - 3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法およびその精製物 - Google Patents
3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法およびその精製物Info
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Abstract
高純度に精製することにより、無水ピロメリット酸と充
分な重合度が得られ、ポリイミドフィルムとして、高ヤ
ング率で、加工時の引張りに対し、変化率が小さくなり
精密加工に適したポリイミドフィルムの原料として使用
可能な超高純度3,4′−ジアミノジフェニルエーテル
の提供。 【解決手段】 粗3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ルを蒸留後、溶媒により晶析することからなる3,4′
−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法およびその精
製物。
Description
ノジフェニルエーテルの精製方法およびその精製物に関
する。更に詳しくは、ポリイミドの原料に供することの
できる超高純度の3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ルの精製方法およびその精製物に関する。
と無水ピロメリット酸を重合させて得られるポリイミド
フィルムはフレキシブルプリント配線基盤として、大量
に用いられているが、4,4′−ジアミノジフェニルエ
ーテルを3,4′−ジアミノジフェニルエーテルに代え
ることにより、直線構造とし、精密加工に適したポリイ
ミドフィルムが考えられていたが、これまで得られてい
た3,4′−ジアミノジフェニルエーテルでは充分な重
合度が得られなかった。そのため、ジアミン成分を変更
するのではなく、酸成分をビフェニルテトラカルボン酸
二無水物などに変更することが行われたが、ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物などは無水ピロメリット酸に
比較して入手が困難であった。
テルの製造法としては、3−アミノ−4′−ニトロジフ
ェニルエーテルまたは3,4′−ジニトロジフェニルエ
ーテルを水素還元することにより製造する方法が知られ
ている。例えば、特公昭47−18101号公報には、
極性溶媒中、水酸化アルカリの存在下、m−アミノフェ
ノールおよびp−クロロニトロベンゼンを反応させ、3
−アミノ−4′−ニトロジフェニルエーテルを製造する
方法が記載されている。特公昭60−9706号公報に
は、3−アミノ−4′−ニトロジフェニルエーテルを水
素還元により3,4′−ジアミノジフェニルエーテルを
製造する方法が記載されている。この3,4′−ジアミ
ノジフェニルエーテルとジカルボン酸ジクロライドとを
重合させて得られるアラミド繊維用原料には、高純度の
3,4′−ジアミノジフェニルエーテルが要求されてい
る。例えば、特開昭58−208254号公報には、生
成ビス(アミノフェニル)エーテルを脂肪族アルコール
の存在下で冷却することにより数回にわたり再結晶させ
る方法が記載されており、98%以上の高純度ビス(ア
ミノフェニル)エーテルを得たことが示されている。ま
た、特開昭61−221157号公報には、イソプロパ
ノールにより2回再結晶した3,4′−ジニトロジフェ
ニルエーテルのガスクロマトグラフによる純度は98.
5%であったことが記載されている。
素還元後、生成した3,4′−ジアミノジフェニルエー
テルを蒸留することによりガスクロマトグラフによる分
析値が99.95%であったことが記載されている。特
開昭61−5056号公報には、3,4′−ジアミノジ
フェニルエーテルの精製法として、発生する芳香族ジア
ミンの蒸気を急冷し昇華させることによって、純度9
9.92%の3,4′−ジアミノジフェニルエーテルが
得られたことが記載されている。特開昭61−2211
59号公報には、粗3,4′−ジアミノジフェニルエー
テルにトリエチレングリコールなどの有機溶剤を加え蒸
留し、ガスクロマトグラフによる純度99.95%から
99.98%の3,4′−ジアミノジフェニルエーテル
が得られることが記載されている。また、特開平1−2
72558号公報および特開平8−27077号公報に
は、精密蒸留し、それぞれガスクロマトグラフによる純
度99.99%、99.92%の3,4′−ジアミノジ
フェニルエーテルが得られ、アラミド繊維の原料として
用いられることが記載されている。
ルム、航空宇宙分野の軽量・高強度・高耐熱複合材料な
どに用いられる。しかし、4,4′−ジアミノジフェニ
ルエーテルでは、ガスクロマトグラフ純度が99.9%
程度でも充分な重合度が得られるにもかかわらず、構造
上の差異は重合にも大きく影響し、反応性の低い3,
4′−ジアミノジフェニルエーテルでは、極微量の不純
物の存在により重合が阻害され、上記の方法で得られる
アラミド繊維用の高純度の3,4′−ジアミノジフェニ
ルエーテルは、テトラカルボン酸二無水物とは十分な重
合が得られず、ポリイミドの原料には利用できなかっ
た。更に、3−アミノ−4′−ニトロジフェニルエーテ
ルまたは3,4′−ジニトロジフェニルエーテルを製造
する際に使用される水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属類
およびこれらジフェニルエーテル類の水素還元法による
3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの製造に際し使
用される触媒中に含まれるニッケル、アルミニウム、パ
ラジウム、白金等の金属類は、微量存在しても重合の阻
害要因となり、また、ポリイミドとして電子材料に使用
した場合には、電気特性を低下させる欠点となった。ま
た、生成3,4′−ジアミノジフェニルエーテルを高温
で蒸留する際に、極微量のアミン臭を有する熱分解成分
が生ずる。この熱分解成分を含む場合には、熱分解成分
が重合阻害要因となり、アミン臭を有する3,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルでは、充分な重合が得られな
い欠点となる。
2段階で製造される。まず、ジアミンとテトラカルボン
酸二無水物とを極性溶媒中で重合させ、ポリアミド酸を
合成する。次に加熱閉環脱水しポリイミドとする。した
がって、第1段階の重合が不十分であるとポリイミドと
して満足な物性が得られない。本発明の目的は、3,
4′−ジアミノジフェニルエーテルを超高純度に精製す
ることにより、金属分もアミン臭もなく、無水ピロメリ
ット酸と充分な重合度が得られ、ポリイミドフィルムと
して、高ヤング率で、加工時の引張りに対し、変化率が
小さくなり精密加工に適したポリイミドフィルムの原料
として使用可能な超高純度3,4′−ジアミノジフェニ
ルエーテルを提供することである。
4′−ジアミノジフェニルエーテルの高純度化をめざし
鋭意研究した結果、蒸留法と晶析法とを組み合わせるこ
とにより、無水ピロメリット酸と反応し充分な重合度を
有する重合体を製造することのできる超高純度3,4′
−ジアミノジフェニルエーテルが得られることを見出し
本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の第1
は、粗3,4′−ジアミノジフェニルエーテルを蒸留
後、溶媒により晶析することからなる3,4′−ジアミ
ノジフェニルエーテルの精製方法に関する。本発明の第
2は、蒸留を圧力40mmHg以下の条件で行うことを
特徴とする請求項1記載の3,4′−ジアミノジフェニ
ルエーテルの精製方法に関する。本発明の第3は、晶析
に用いる溶媒が、芳香族炭化水素溶媒であることを特徴
とする請求項1または2記載の3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテルの精製方法に関する。本発明の第4は、
請求項3記載の芳香族炭化水素溶媒が、トルエンまたは
キシレンであることを特徴とする請求項1または2記載
の3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法に
関する。本発明の第5は、晶析に用いる溶媒が、アルコ
ールと水との混合溶媒であることを特徴とする請求項1
または2記載の3,4′−ジアミノジフェニルエーテル
の精製方法に関する。本発明の第6は、請求項1〜5の
いずれかに記載された精製方法によって得られたガスク
ロマトグラフ純度99.995%以上である3,4′−
ジアミノジフェニルエーテルに関する。本発明の第7
は、金属含有量が0.5ppm以下であることを特徴と
する3,4′−ジアミノジフェニルエーテルに関する。
本発明の第8は、金属含有量が0.5ppm以下であ
り、かつ、アミン臭のないことを特徴とする3,4′−
ジアミノジフェニルエーテルに関する。
ジフェニルエーテルを圧力40mmHg以下、好ましく
は0.01〜20mmHg、更に好ましくは0.1〜5
mmHgの条件下、100〜280℃、好ましくは14
0〜260℃、更に好ましくは150〜240℃におい
て蒸留する。粗3,4′−ジアミノジフェニルエーテル
の蒸留が圧力40mmHg以上となると、その沸点は3
00℃近くなり、3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ルの分解温度に近づき、分解副生物が増加するので好ま
しくない。
に溶かし、ある温度で飽和溶液をつくり、冷却すること
により、その溶解度の差を利用して溶質を析出する方
法、不純物を含む結晶を溶媒に溶かし、精製しようとす
る物質に対して難溶性で、溶媒同士は溶け合うような他
の溶媒を加えて溶質を析出させる方法、また、温度によ
る溶解度の変化が少ない場合は、蒸発濃縮することによ
り過飽和にして、溶質を結晶として取り出す方法がある
が、本発明では、いずれの方法をとることもできる。
トルエン、キシレン、ベンゼン、エチルベンゼン、クメ
ン、メシチレンなどの芳香族炭化水素溶媒;または、メ
タノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−
プロピルアルコール、ブチルアルコール、ペンタノ−
ル、ヘキサノ−ル、メトキシエタノールなどのアルコー
ル類;または、へキサン、へプタン、オクタンなどの炭
化水素類;ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロ
ロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類;ジオキサン、
ジメトキシエタン、ジプロピルエーテル、ブチルメチル
エーテルなどのエーテル類;メチルエチルケトン、ペン
タノンなどのケトン類などの有機溶媒またはアルコール
類と水との混合溶媒が用いられる。芳香族炭化水素溶
媒、特にトルエン、キシレンは3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテルの再結晶溶媒として、結晶を大きくさせ
ると共に、不純物を良く溶解させるので好ましい。ま
た、3,4′−ジアミノジフェニルエーテルをアルコー
ル類に溶解せしめた後、水を滴下することにより3,
4′−ジアミノジフェニルエーテルを晶析せしめること
により高純度の結晶を得ることができるので好ましい。
媒は3,4′−ジアミノジフェニルエーテル1重量部に
対し、1〜20重量部、更に好ましくは2〜10重量部
を使用する。晶析の前に、好ましくは20〜120℃、
更に好ましくは40〜100℃に、溶媒に混合または溶
解させ、好ましくは溶解させ、冷却し晶析させ、濾過
し、溶媒にて洗浄しても良い。結晶を取り出し、真空、
温風、冷風または冷凍などにより、乾燥させることによ
りポリイミドの原料として使用可能な超高純度の3,
4′−ジアミノジフェニルエーテルを高収率で製造する
ことができる。このようにして得られた3,4′−ジア
ミノジフェニルエーテルがガスクロマトグラフによる純
度は99.995%以上で、通常は99.999%以上
であった。
説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定する
ものではない。
ソプロピルアルコール、100gの3−アミノ−4′−
ニトロジフェニルエーテルおよび1gのラネーニッケル
を加え、水素にて6〜8kg/cm2の圧力下、60〜
70℃に、3時間反応後、濾過し、濾液よりイソプロピ
ルアルコールおよび水を蒸留回収し、粗製3,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルを86.5g(収率99.5
%、ガスクロマトグラフ純度は99.9%)を得た。
ニルエーテルを撹拌付き真空蒸留器に仕込み0.5〜2
mmHgの減圧下、200〜230℃にて、蒸留し、主
留分74.0g(蒸留収率92%、ガスクロマトグラフ
純度は99.98%)を得た。主留分74.0gに26
2gのトルエンを加え加熱溶解後5℃まで冷却し、濾過
し、58gのトルエンで洗浄後、温風乾燥し、超高純度
3,4′−ジアミノジフェニルエーテル69.1g〔晶
析収率93%、ガスクロマトグラフ純度(溶媒のピーク
は除き)は99.999%以上であった〕を得た。
乾燥し、超高純度3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ル69.0g〔晶析収率93%、ガスクロマトグラフ純
度(溶媒のピークは除き)は100.000%であっ
た〕を得た。
ルエーテルの主留分74.0gに240gのイソプロピ
ルアルコールおよび60gの水を加え、加熱溶解後、5
℃まで冷却し、濾過し、60gの80%イソプロピルア
ルコール水で洗浄後、真空乾燥し、超高純度3,4′−
ジアミノジフェニルエーテル68.3g〔晶析収率92
%、ガスクロマトグラフ純度(溶媒のピークは除き)は
99.999%以上であった〕を得た。
ーテルの主留分73.4g〔蒸留収率92%、ガスクロ
マトグラフ純度(溶媒のピークは除き)99.98%〕
を得た。
ェニルエーテル80.0gを、3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテルの主留分の代わりに用いた以外は、実施
例3と同様にして、精製3,4′−ジアミノジフェニル
エーテル72.9g〔晶析収率91%、ガスクロマトグ
ラフ純度(溶媒のピークは除き)99.99%〕を得
た。
3,4′−ジアミノジフェニルエーテル10.01gを
N−メチルピロリドンに溶解し、撹拌下、室温にて無水
ピロメリット酸10.91gを反応せしめ、重合溶液の
急速な粘度増大を粘度計にて測定した。その結果を表1
に示す。
ッケル、白金、パラジウムなどの合計 アミン臭=熱分解成分によるアミン性の異臭
ルエーテルを超高純度に精製することにより、無水ピロ
メリット酸と充分な重合度が得られ、ポリイミドフィル
ムとして、高ヤング率で、加工時の引張りに対し、変化
率が小さくなり精密加工に適したポリイミドフィルムの
原料として使用可能な超高純度3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテルを提供することができた。
Claims (8)
- 【請求項1】 粗3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ルを蒸留後、溶媒により晶析することからなる3,4′
−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法。 - 【請求項2】 蒸留を圧力40mmHg以下の条件で行
うことを特徴とする請求項1記載の3,4′−ジアミノ
ジフェニルエーテルの精製方法。 - 【請求項3】 晶析に用いる溶媒が、芳香族炭化水素溶
媒であることを特徴とする請求項1または2記載の3,
4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法。 - 【請求項4】 請求項3記載の芳香族炭化水素溶媒が、
トルエンまたはキシレンであることを特徴とする請求項
1または2記載の3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ルの精製方法。 - 【請求項5】 晶析に用いる溶媒が、アルコールと水と
の混合溶媒であることを特徴とする請求項1または2記
載の3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方
法。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載された精
製方法によって得られたガスクロマトグラフ純度99.
995%以上である3,4′−ジアミノジフェニルエー
テル。 - 【請求項7】 金属含有量が0.5ppm以下であるこ
とを特徴とする3,4′−ジアミノジフェニルエーテ
ル。 - 【請求項8】 金属含有量が0.5ppm以下であり、
かつ、アミン臭のないことを特徴とする3,4′−ジア
ミノジフェニルエーテル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002130602A JP2003321426A (ja) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | 3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法およびその精製物 |
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Publications (1)
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---|---|
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ID=29543589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002130602A Pending JP2003321426A (ja) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | 3,4′−ジアミノジフェニルエーテルの精製方法およびその精製物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003321426A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006206544A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Jfe Chemical Corp | ジアミノジフェニルエーテルの精製方法 |
JP2010043053A (ja) * | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Dongwoo Syntech Co Ltd | 高純度のレバミピドの製造方法 |
-
2002
- 2002-05-02 JP JP2002130602A patent/JP2003321426A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006206544A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Jfe Chemical Corp | ジアミノジフェニルエーテルの精製方法 |
JP2010043053A (ja) * | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Dongwoo Syntech Co Ltd | 高純度のレバミピドの製造方法 |
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