NO173333B - Fremgangsmaate for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider Download PDF

Info

Publication number
NO173333B
NO173333B NO89890750A NO890750A NO173333B NO 173333 B NO173333 B NO 173333B NO 89890750 A NO89890750 A NO 89890750A NO 890750 A NO890750 A NO 890750A NO 173333 B NO173333 B NO 173333B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
anhydride
reaction
oxydiphthalic
potassium carbonate
solvent
Prior art date
Application number
NO89890750A
Other languages
English (en)
Other versions
NO890750L (no
NO173333C (no
NO890750D0 (no
Inventor
John R Molinaro
Joseph A Pawlak
Willis T Schwartz
Original Assignee
Occidental Chem Co
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 Occidental Chem Co filed Critical Occidental Chem Co
Publication of NO890750D0 publication Critical patent/NO890750D0/no
Publication of NO890750L publication Critical patent/NO890750L/no
Publication of NO173333B publication Critical patent/NO173333B/no
Publication of NO173333C publication Critical patent/NO173333C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/54Preparation of carboxylic acid anhydrides
    • C07C51/567Preparation of carboxylic acid anhydrides by reactions not involving carboxylic acid anhydride groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrid med formel
og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at halogenftalsyreanhydrid med formel
hvori Hal er F, Cl eller Br, omsettes med kaliumkarbonat i en reaksjonsblanding omfattende et molart forhold mellom halogenftalsyreanhydrid og kaliumkarbonat på mer enn 2:1, idet reaksjonen eventuelt gjennomføres i nærvær av en reaksjonskata-lysator og/eller et løsningsmiddel som er inert under reak-sj onsbetingelsene.
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
Oksydiftalsyreanhydrider er nyttige kjemiske utgangsmaterialer for den videre fremstilling av forskjellige forbindelser som f.eks. de tilsvarende dikarboksylsyrer og de forskjellige derivater derav, inkluderende f.eks. saltene, esterne, syrehalogenidene, amidene, imidene og lignende. Oksydiftal-syreanhydridene er særlig nyttige som monomerer ved fremstilling av polyimider, f.eks. ved polykondensering med et passende diamin, som f.eks. etylendiamin eller fenylendiamin.
Forskjellige metoder for fremstilling av oksydiftalsyre-anhydrider er beskrevet i den kjemiske litteratur. Ved slike metoder som er påvist å være nyttige ved fremstilling av oksydiftalsyrer og anhydrider, er det tale om oksydasjon av tetrametyldifenyletere, se Kolesnikov et al., Vysokomol. Soyed,A9, 612-18 (1967), Marvel et al., J. Am. Chem. Soc, 80, 1197
(1958), og Lavrova et al., Volokna Sin. Polim., 15-24 (1970).
Tre japanske patentskrifter i navnet Mitsui beskriver fremstil-lingsmåter basert på reaksjoner med substituerte ftalsyre anhydrider. Japansk patentskrift 80/136.246 (Chem. Abst. 95:42680) lærer kobling av 4-nitroftalsyreanhydrid i nærvær av natriumnitritt til å danne 4,4'-oksydiftalsyreanhydrid. I japansk patentskrift 80/122.738 (Chem. Abst. 94:83799) åpenbarer Mitsui reaksjonen mellom 4-halogenftalsyre eller anhydrid med en base til å gi 4,4'-oksydiftalsyreanhydrid. I japansk patentskrift 80/127.343 (Chem. Abst. 94:191942) beskrives reaksjonen mellom 4-halogenf talsyreanhydrid, Na2CC>3og NaNC>2 i dimetylsulf oksyd til å danne 4,4 ' -dihy dr oksydif talsyreanhydrid .
Tysk patentskrift 2.416.594 (1975) lærer kobling av 3-nitroftalsyreanhydrid i nærvær av metallnitritter, som f.eks. natriumnitritt, for dannelse av 3,3'-oksydiftalsyreanhydrid.
R.L. Markezich og O.S. Zamek, J. Org. Chem., 42, 3431 (1977) beskriver reaksjonen av 4-nitroftalimid med kaliumfluorid i dimetylsulfoksyd for å danne det tilsvarende oksydiftalimid som kan omdannes ved hydrolyse til å danne syren og ringslutning for å danne dianhydridet.
US-patentskrift 4.499.285 (T.L. Evans) lærer den løsnings-middelfrie fremstilling av tioeterbis(ftalsyreanhydrider) ved omsetning mellom et alkalimetallsulfid eller alkalimetall-hydrogensulfid med et halogen- eller nitrosubstituert ftalsyre-anhydrid i nærvær av en faseoverføringskatalysator som f.eks. tetraalkylfosfoniumbromid, tetrafenylfosfoniumbromid, tetra-alkylammoniumklorid, 18-krone-6-etere og andre.
US-patentskrift 4.697.023 (Willis T. Schwartz og Joseph A.
Pawlak) lærer en fremgangsmåte for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider ved omsetning mellom et halogenftalsyreanhydrid med vann og en alkalimetallforbindelse som f.eks. kalium-fluorid, cesiumfluorid eller kaliumkarbonat i nærvær av et polart, aprotisk løsningsmiddel. Den vesentlige ulempe ved denne fremgangsmåte er gjenvinningen av produktet.
US-patentsøknad ned løpenr. 102.055 inngitt 28. september 1987 lærer reaksjon mellom halogenftalsyreanhydrider og kaliumkarbonat uten et løsningsmiddel og eventuelt tilsetning av kaliumfluorid eller cesiumfluorid som katalysatorer.
Fremgangsmåten kan gjennomføres i nærvær av en katalysator for reaksjonen. Den foretrukne katalysator er tetrafenylfosfoniumbromid.
Fremgangsmåten kan gjennomføres i nærvær av et løsningsmiddel som er en væske ved en temperatur i området fra omtrent 30°C til reaksjonstemperaturen, og som er inert overfor reaksjonen, som er et godt løsningsmiddel for anhydridproduktet ved reaksjonstemperaturen, men er et dårlig løsningsmiddel for anhydridproduktet ved omtrent 30°C. Det foretrukne løsnings-middel er 1,2,4-triklorbenzen.
Oksydiftalsyre-anhydridene kan renses ved filtrering ved
en forhøyet temperatur av en oppløsning av oksydiftalsyre-anhydridet i et løsningsmiddel som er en væske ved en temperatur i området fra omtrent 30°C til reaksjons-temperaturen, f.eks. opp til omtrent 250°C, og som er et
godt løsningsmiddel for anhydrid-produktet ved reaksjons-temperaturen, men et dårlig løsningsmiddel for anhydrid-produktet ved omtrent 30°C. Deretter avkjøles oppløsningen til en temperatur tilstrekkelig lav til å utfelle oksydiftalsyre-anhydridet, etterfulgt av å fjerne
oksydiftalsyre-anhydridet fra oppløsningen ved hjelp av passende metoder som filtrering eller sentrifugering. Både oksydiftalsyre-anhydridene fremstilt ved den enkle reaksjon, og også ved hjelp av løsningsmiddel-reaksjonen kan renses ved hjelp av denne prosess.
Beskrivelse av utførelsesformer
Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen virker halogen-atomet ved halogenftalsyre-anhydrid-reaksjonskomponenten som en avgående gruppe og blir sete for dannelse av eterbroen. Når således reaksjonskomponenten er et 4-halogenftalsyre-anhydrid som f.eks. hvori Hal er F, Cl eller Br, vil oksydiftalsyre-produktet bli 4,4'-oksydiftalsyre-anhydridkarakterisertved formelen
Når reaksjonskomponenten er 3-halogenftalsyre-anhydrid vil oksydiftalsyre-produktet være 3,3'-oksydiftalsyre-anhydrid,karakterisert vedformelen Alternativt kan det anvendes en blanding av 3-halogen- og 4-halogen-ftalsyre-anhydrider som utgangs-reaksjonskomponent slik at det i tillegg til 4,4'- og 3,3'-oksydif talsyre-anhydrid-isomerene dannes et 3,4 *-oksydiftalsyre-anhydrid med formel
Halogen-substituenten på utgangs-halogenftalsyre-anhydrid-reaksjonskomponenten kan være F, Cl eller BR. Den foretrukne reaksjonskomponent, basert på økonomiske såvel som kjemiske betraktninger, er 4-fluor- eller 4-klorftalsyre-anhydrid. Ved den enkle reaksjon anvendes halogenftalsyre-anhydrid-reaksjonskomponenten i et støkiometrisk overskudd, dvs. i et molart forhold mellom halogenftalsyre-anhydrid:kaliumkarbonat på mer enn 2:1. Typisk anvendes et molart forhold på omtrent 2,5:1 til omtrent 5:1 og foretrukket omtrent 3:1 til omtrent 5:1. Ved løsningsmiddel-reaksjonen er det molare forhold mellom halogen-ftalsyre-anhydrid og kalium-karbonat omtrent 1,5:1 eller mer, foretrukket omtrent 2:1 eller mer.
Typisk anvendes et molart forhold på omtrent 2:1 til omtrent 5:1. Det kan anvendes høyere forhold uten noen klar øvre grense bortsett fra at for store forhold ikke gir noen ytterligere fordel og krever håndtering av unødvendig store mengder reaksjonskomponent. Overskudd av halogenftalsyre-anhydrid kan passende resirkuleres.
Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen gjennomføres foretrukket ved atmosfæretrykk, men overatmosfæriske trykk, f.eks. under autogene trykk-betingelser kan om ønsket anvendes.
Den temperatur ved hvilken fremgangsmåten gjennomføres kan variere betraktelig, men vil generelt være i området omtrent 170 til omtrent 250°C. Når anhydrid-reaksjonskomponenten er 4-halogenftalsyre-anhydrid er den foretrukne temperatur i området omtrent 190 til omtrent 230°C. For 3-halogen-ftalsyre-anhydrid-reaksjonskomponenten er den foretrukne temperatur i området omtrent 180 til 210°C.
De katalysatorer som er nyttige ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen inkluderer forbindelser som er generelt kjent som faseoverføringsmidler eller katalysatorer. Passende faseoverføringsmidler eller katalysatorer inkluderer tetrafenylfosfonium-bromid, tetrafenylfosfonium-klorid, og tetrabutylfosfonium-bromid. Andre katalysatorer kan anvendes som f.eks. trifenyl-fosfin og trifenylfosfitt. I tillegg er det funnet at når halogen-substituenten er klor eller brom, vil innlemmelse av en katalytisk mendge kalium-fluorid eller cesium-fluorid ytterligere forbedre effektiviteten av den enkle reaksjon. Disse katalysatorer kan også anvendes med løsningsmidler som ikke har noen skadelig virkning på reaksjonen. Det er funnet at når halogenftalsyre-anhydrid-reaksjonskomponenten er fluorftalsyre-anhydrid har tilsetning av KF eller CsF ikke noen spesiell fordel.
Typisk anvendes katalysatorene i mengder på omtrent 0,1
til omtrent 10% og foretrukket omtrent 0,5 til omtrent 5 vekt%, basert på den totale vekt av reaksjonskomponentene.
Blant de fordeler som oppnås ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, uten anvendelse av noe løsningsmiddel,
er unngåelse av mulig gjensidig innvirkning av løsnings-midler med reaksjonskomponenter med mulig dannelse av uønskede biprodukter, videre forenkling av isoleringen av oksydiftalsyre-anhydrid-produktet, og nedsettelse av løsningsmiddel-omkostningene, etterfølgende bortskaffing og medfølgende miljøproblemer til et minimum.
Når et løsningsmiddel anvendes for reaksjonen er løsnings-midlet en væske og er dårlig løsningsmiddel for oksydiftalsyre-anhydridet ved omtrent 30°C og er fremdeles en væske, men fremviser gode løsningsmiddel-egenskaper ved reaksjons-temperaturene på fra omtrent 170 til 250°C. Dette løsningsmiddel bør være hovedsakelig inert under reaksjonsbetingelsene og ha et høyt kokepunkt slik at reaksjoner ved den foretrukne temperatur tillates ved atmosfæretrykk. Løsningsmidlet letter fjernelsen av uorganiske salter fra det oppløste oksydiftalsyre-anhydrid ved filtrering ved forhøyede temperaturer som omtrent 150 til 250°C, foretrukket omtrent 150 til 210°C, og gjenvinning av produktet ved omtrent romtemperatur ved utfelling. 1,2,4-triklorbenzen tilfredsstiller disse kriterier. 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid er fullstendig oppløselig i en 25% oppløsning ved 170°C, men er hovedsakelig uoppløselig ved romtemperatur. Gass-kromatografisk analyse viser mindre enn 0,5% oppløselighet ved romtemperatur.
Andre passende løsningsmidler inkluderer 1,2- og 1,3-diklorbenzener. Løsningsmidlene anvendes i en mengde på omtrent 10 til 500 vekt% av halogenftalsyre-anhydrid- reaksjonskomponenten, foretrukket omtrent 20 til 100 vekt%.
Den ovenfor beskrevne fremgangsmåte for gjenvinning av oksydiftalsyre-anhydrid fra høytkokende løsningsmidler kan også anvendes for å rense produktet fra den enkle reaksjon. Et slikt reaksjonsprodukt kan oppløses i et løsningsmiddel som er en væske ved en temperatur i området fra omtrent 30°C til reaksjonstemperaturen, f.eks. opp til omtrent 250°C og som er et godt løsningsmiddel for anhydrid-produktet ved reaksjonstemperaturen, men et dårlig løsningsmiddel for anhydrid-produktet ved omtrent 30°C. Et foretrukket løsningsmiddel er 1,2,4-triklor-benzen. Oppløsningen kan filtreres for å fjerne faste forurensninger, og deretter avkjøles for å utfelle oksydiftalsyre-anhydridet som kan filtreres fra de endelige oppløsninger.
Hvilke som helst av produktene oppnådd ved oppfinnelsen
kan ytterligere renses ved fornyet oppløsning av det faste produkt i de ovenfor beskrevne løsningsmidler, f.eks. 1,2,4-triklorbenzen, etterfulgt av utfelling. Andre høytkokende løsningsmidler som f.eks. cykloheksanon kan anvendes ved denne fornyede utfelling eller omkrystalli-serings-prosess.
De følgende eksempler skal ytterligere illustrere oppfinnelsen og gjennomføring av denne, men det er klart at spesifikke detaljer gitt i eksemplene bare er gitt i illustrerende hensikt og ikke skal begrense oppfinnelsen.
I eksemplene er alle deler og prosentandeler angitt på vekt-basis og alle temperaturer er i °C med mindre annet er angitt.
Eksempel 1
En blanding av et 99,2% rent 4-klorftalsyre-anhydrid<*>
(100,0 g, 0,543 mol) og kalium-karbonat (18,9 g, 0,137 mol) ble oppvarmet under en nitrogen-atmosfære til omtrent
229°C under omrøring. Prøver ble tatt periodevis og analysert ved hjelp av gass-kromatograferings-metoder med følgende resultater:
Eksempel 2
En blanding av 98,3% rent 4-klorftalsyre-anhydrid
(105 g, 0,570 mol) og kalium-fluorid (2,5 g, 0,043 mol) ble oppvarmet til omtrent 229°C og kalium-karbonat (19,8 g, 0,143 mol) ble tilsatt i løpet av en 65 min. periode. Etter tilsetningen av kalium-karbonatet ble blandingen holdt ved omtrent 230°C med periodevis prøvetagning og analyser ved hjelp av gass-kromatografiske metoder med
følgende resultater:
Eksempel 3
En blanding av 99,2% rent 4-klorftalsyre-anhydrid
(105,4 g, 0,573 mol) cesium-fluorid (1,0385 g, 6,836 X 10 mol) og kalium-karbonat (19,8 g, 0,143 mol) ble oppvarmet til omtrent 220°C. Når temperaturen nådde 220°C steg reaksjons-temperaturen eksotermisk til 235°C. Blandingen syntes å ha gel-dannet seg, men ved videre reaksjon begynte blandingen sakte å få nedsatt viskositet. Etter 4,1 time ved 218 til 225°C viste område prosent-gass-kromatograferingsanalyser at blandingen inneholdt 47,4% 4-klorftalsyre-anhydrid og 51,8% 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid.
Eksempel 4
Et 93,2% rent 4-bromftalsyre-anhydrid"1" (100,0 g,
0,411 mol) ble oppvarmet under omrøring til 212°C og spylt med nitrogen i 25 min. ved 212°c til 231°C for å drive ut
all vanndamp. Tetrafenylfosfonium-bromid (0,60 g,
1,43 X 10 _ 3 mol) ble tilsatt til det varme 4-bromftalsyre-anhydrid. Kalium-karbonat (14,2 g, 0,103 mol) ble tilsatt til den varme blanding i løpet av en 65 min. periode ved 230 til 233°C. En prøve tatt umiddelbart etter kalium-karbonat-tilsetningen analysert ved hjelp av gass-kromatograf ering hadde 76% 4-bromftalsyre-anhydrid og 19,9% 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid. Etter en ytterligere time ved 230°C sank 4-bromftalsyre-anhydrid-innholdet til 49,5%, mens 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid-innholdet økte til 46,7%.
<+>Fremstilt ved bromering av ftalsyre i nærvær av natrium-hydroksyd.
Eksempel 5
Et 97,8% rent 4-fluorftalsyre-anhydrid<++>(100,0 g,
0,589 mol) ble oppvarmet under omrøring under et nitrogen-teppe til 227°C og 0,6 g (1,43 x IO<-3>mol) tetrafenylfosfonium-bromid-katalysator ble tilsatt. Kalium-karbonat (20,3 g, 0,147 mol) ble tilsatt i løpet av en 59 min. periode ved 227 til 230°C. Det forekom noe skum-dannelse under kalium-karbonat-tilsetningen og blandingen ble meget viskøs. Etter oppvarming i 1 time ved 229°C sank viskositeten av blandingen merkbart og gass-kroamtograferings-analyser viste at blandingen inneholdt 44,0% 4-fluorftalsyre-anhydrid og 53,5% 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid .
<++>Fremstilt ved omsetning mellom 4-klorftalsyre-anhydrid og kalium-fluorid.
Eksempel 6
Reaksjonen i eksempel 1 ble gjentatt under anvendelse av 0,41% tetrafenylfosfonium-bromid i forhold til vekten av tilført 4-klorftalsyre-anhydrid. Kalium-karbonatet ble imidlertid tilsatt i løpet av en 1 times periode og temperaturen ble senket til 220°C. Resultatene vist i det følgende var ganske dramatiske ved at reaksjonen ble fullført i løpet av en kort tid på bare omtrent 3 timer.
Slutt-produktet var en lys beige-rosa material som
smeltet ved 225,5 til 226,5°C. Utbyttet var 72,8%.
Eksempel 7
4-klorftalsyre-anhydrid og kalium-karbonat ble omsatt 1 et molart forhold mellom anhydrid og karbonat på
2 til 1 i 1,2,4-triklorbenzen. 60,0 g 99% rent 4-klorftalsyre-anhydrid, 22,8 g kalium-karbonat, 1,2 deler MPEG 2000 (metyl-avsluttet polyetylen-glykol med molekylvekt 2000) ble oppvarmet i 180,0 g 1,2,4-triklor-benzen til 198 til 200°C, og holdt ved denne temperatur i 5,4 time. Det dannet seg ikke noe produkt. Tetrafenylfosfonium-bromid (0,6 g) ble tilsatt ved romtemperatur og porsjonen ble oppvarmet på nytt til 200°C. De følgende resultater ble oppnådd etter katalysator-tilsetningen.
Eksempel 8
Reaksjonen mellom 4-klorftalsyre-anhydrid og kalium-karbonat i 1,2,4-triklorbenzen uten noen katalysator ved 210 - 215°C ga ikke noe produkt etter 24,5 time.
Eksempel 9
105,0 g 4-klorftalsyre-anhydrid ble innført i en reaktor utstyrt med et røreverk og termometer. Reaktoren ble oppvarmet til 230°C og deretter ble 0,35 g tetrafenylfosfonium-klorid tilsatt reaktoren og blandet i 1 min. 19,8 g kalium-karbonat ble tilsatt og reaksjons-blandingen ble oppvarmet under omrøring ved 225 - 230°C
i 5 timer. Gass-kromatografisk analyse av innholdet viste at dette inneholdt 50,6% 4-klorftalsyre-anhydrid og 48,3% 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid.
Eksempel 10
25,0 g 4-klorftalsyre-anhydrid, 10,4 g kalium-karbonat, 0,5 g tetrafenylfosfonium-klorid, 0,5 g MPEG-2000 (metyl-avsluttet polyetylen-glykol med en molekylvekt
på 2000) og 146,5 g 1,2,4-triklorbenzen ble innført i en 500 ml kolbe utstyrt med et røreverk og termometer. Blandingen ble oppvarmet med et oljebad til en temperatur i området 204 til 205°C. Den endelige reaksjonsblanding besto etter 5 timer av 57,3% 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid og 39,4% 4-klorftalsyre-anhydrid bestemt ved hjelp av gass-kromatografisk områdeprosent.
Eksempel 11
105,0 g 4-klorftalsyre-anhydrid ble tilsatt til en reaktor utstyrt med et røreverk og termometer. Innholdet ble oppvarmet til 220°C og 0,63 g tetrabutylfosfonium-bromid ble tilsatt. Deretter ble 19,8 g kalium-karbonat tilsatt i løpet av en periode på 65 min. Reaksjonen ble fortsatt ved omtrent 220°C i 11 timer og ved dette tidspunkt viste gasskromatografisk analyse 49,6% (områdebasert) 4-klorftalsyre-anhydrid og 49,6%
(områdebasert) 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid i blandingen.
Eksempel 12
105,0 g 4-klorftalsyre-anhydrid ble tilsatt til en reaksjonskolbe utstyrt med et røreverk og termometer. Anhydridet ble oppvarmet til 230°C og 0,31 ^g trifenyl-fosfin ble tilsatt. Deretter ble 19,8 g kalium-karbonat tilsatt fra en pulvertrakt i løpet av en periode på 1 time. Etter 3,5 timer ved 230°C var det tilstede 45,5% 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid i reaksjonsblandingen bestemt ved hjelp av gass-kromatografisk intern standard metode. Rensing i samsvar med eksempel 16 ga 33,4 g (83,6% utbytte) av 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid.
Eksempel 13
105,0 g 4-klorftalsyre-anhydrid ble innført i en 250 ml reaksjonskolbe utstyrt med et røreverk og termometer og oppvarmet til omtrent 230°C. Deretter ble 0,28 g trifenylfosfitt tilsatt og fikk blande seg i 1 min. Deretter ble 19,8 g kalium-karbonat tilsatt ved hjelp av en pulvertrakt. De følgende resultater ble oppnådd. 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid var tilstede som 44,2 områdeprosent etter 6 timer ved omtrent 230°C. Rensing i samsvar med eksempel 16 resulterte i 71,5% utbytte av 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid.
Eksempel 14
18,25 g (0,1 mol) 4-klorftalsyre-anhydrid<**>og 0,03 g tetrafenylfosfonium-bromid (0,165% av 4-klorftalsyre-anhydridet) ble blandet med 6,0 g 1,2,4-triklorbenzen og blandingen oppvarmet til 225°C. Kalium-karbonat (2,76 g, 0,02 mol) ble tilsatt i løpet av en periode på 10 min. og reaksjonsblandingen oppvarmet ved 225°C i 6 timer. Reaksjonsblandingen besto av 34,1% 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid og 63,3% 4-klorftalsyre-anhydrid.
<**>Fremstilt ved aromatisering av 4-klortetrahydroftalsyre-anhydrid, omhandlet i US ansøkning med løpenr. (Case 5774) inngitt samtidig med den foreliggende ansøkning.
Eksempel 15 A
Høyrent 3-klorftalsyre-anhydrid<***>(105,3 g, 0,5767 mol) ble innført i en 250 ml Morton 3-halskolbe utstyrt med et N2~innløp, mekanisk røreverk, en Claisen-type-oppsats, termometer, gasstrykk-egaliseringsrør og en slipt glass-kork. 3-klorftalsyre-anhydridet ble oppvarmet til 180°C og 0,327 g tetrafenylfosfonium-bromid ble tilsatt. 3-klorftalsyre-anhydridet gulnet svakt ved oppvarming til 180°c og fikk en mørkere gulfarge etter katalysator-tilsetning. Kaliumkarbonat (17,8 g, 0,1288 mol) ble tilsatt i løpet
av en 53 min. periode ved 180 til 180,5°C. Reaksjons-blandingen ble holdt ved 180°C og prøver ble trukket ut umiddelbart etter kalium-karbonat-tilsetningen og periodevis deretter for gass-kromatografisk område-prosent-analyser. Resultatene av disse analyser er gitt i det følgende.
3-klorftalsyre-anhydridet ble fremstilt ved klor-denitrering av 3-nitroftalsyre-anhydrid.
Eksempel 15 B
50 g 3-klorftalsyre-anhydrid og 50 g 4-klorftalsyre-anhydrid<**>ble tilsatt til reaktoren i eksempel 15 A sammen med 0,33 g tetrafenylfosfonium-bromid. 9,3 g kalium-karbonat ble tilsatt reaktoren i løpet av en periode på 1 time ved omtrent 230°C. Ytterligere 9,3 g kalium-karbonat ble tilsatt etter 3 timer. Reaksjonsblandingen ble holdt ved omtrent 230°C. Etter 4 timer viste en gass-kromatografisk analyse av reaksjons-blandingen at den inneholdt omtrent 12,6% 3,3'-oksydiftalsyre-anhydrid, omtrent 21,1% 3,4'-oksydiftalsyre-anhydrid og 7,8% 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid. Produktet ble renset ved tilsetning av 70 g varmt 1,2,4-triklorbenzen og filtrering av den resulterende oppløsning. Filterkaken ble renset med 130 g 1,2,4-triklorbenzen. Temperaturen i oppløsningen ble avkjølt for utfelling av produktet som ble analysert ved hjelp av gasskromatografering og funnet å inneholde 43,2% 3,3'-oksydiftalsyre-anhydrid, 47,8% 3,4'-oksydiftalsyre-anhydrid og 2,7% 4,4'-oksydif talsyre-anhydrid . Etter tørking i ovn var utbyttet 16,8 g eller 40,2% av det teoretiske.
3-klorftalsyre-anhydridet ble fremstilt ved klor-denitrering av 3-nitroftalsyre-anhydrid.
<**>Fremstilt ved aromatisering av 4-klortetrahydroftalsyre-anhydrid omhandlet i US ansøkning med løpenr. (Case 5774).
Eksempel 16
En blanding av 18,2 g (0,1 mol) 4-klorftalsyre-anhydrid<**>og 4,2 g 1,2,4-triklorbenzen ble oppvarmet til 222°C. Kornformet kaliumkarbonat 3,45 g (0,02 5 mol) ble tilsatt og blandingen ble oppvarmet under omrøring ved 222 til 224°C i 8 timer. Gasskromatografisk analyse av reaksjonsblandingen viste at den inneholdt 52,2%
(område) 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid. Det teoretiske innholdet skulle være 50%.
<**>Fremstilt ved aromatisering av 4-klortetrahydro-ftalsyre-anhydrid, omhandlet i US ansøkning med løpenr. (Case 5774).
Eksempel 17
Produktet i eksempel 1 ble renset ved hjelp av den
følgende metode. For å fjerne uoppløselige materialer i reaksjonsblandingen ble 200,7 g 1,2,4-triklorbenzen (TCB)
tilsatt til det faste produkt og blandingen ble oppvarmet til omtrent 200°C og blandet godt. Den resulterende varme blanding ble så filtrert gjennom en Buchner-glass-trakt. Den resulterende filterkake ble så renset med omtrent 144 g varmt TCB (200°C) og begge filtrater kombinert. Denne varme oppløsning ble så avkjølt under omrøring. Etter avkjøling av filtratet til romtemperatur var produktet utfelt og ble samlet ved filtrering. Faststoffene ble så vasket med omtrent 107 g kold TCB og tørket i en luftsirkulasjonsovn ved omtrent 145°C over natten. 32,9 g 4,4<1->oksydiftalsyre-anhydrid ble utvunnet og gjenspeiler et utbytte på 77,6% basert på K2C03.
Eksempel 18
75 g 1,2,4-triklorbenzen (TCB) ble tilsatt til reaksjonsblandingen i eksempel 9. Etter oppvarming til 200°C ble innholdet filtrert og filtratet fikk avkjøle seg. Faststoffene som krystalliserte ble fjernet ved filtrering, vasket med kold TCB og n-heksan og tørket og ga 36,2 g av produktet (81,3% utbytte basert på I^CO^).
Eksempel 19
Produktet i eksempel 11 ble behandlet med 104,0 g varmt 1,2,4-triklorbenzen og blandingen gjenoppvarmet til 210°C. Etter varm-filtrering ble filterkaken vasket med ytterligere 100 g varmt 1,2,4-triklorbenzen, filtrert og filtratene kombinert. Etter avkjøling til romtemperatur ble produktet som krystalliserte isolert ved filtrering og tørket. Utbyttet var 36,6 g eller 82,2% av teoretisk.
Eksempel 20
Til reaksjonsproduktet i eksempel 14 ble tilsatt 12 g varmt 1,2,4-triklorbenzen. Løsningen ble filtrert ved 200°C for å fjerne uorganiske salter. Filterkaken ble vasket med ytterligere 6 g varmt 1,2,4-triklorbenzen.
De kombinerte filtrater fikk avkjøle seg for utfelling av 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid-produktet. Filtrering av produktet etterfulgt av tørring ga 5,5 g (88,7% utbytte) av 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid.
Eksempel 21
Kolbe-innholdet i eksempel 16 ble behandlet med 18,0 g cykloheksanon (157°C) under tilbakeløp. Faststoffene ble frafiltrert og vasket med ytterligere 18,8 g varmt cykloheksanon og på nytt filtrert. Filtratene ble kombinert og fikk avkjøle seg for å tillate krystalli-sering av produktet som ble fjernet ved filtrering. Etter vasking med 15 ml 1,2,4-triklorbenzen og 25 ml heksan etterfulgt av tørking ble det oppnådd 7,25 g (93,5% utbytte) av 4,4'-oksydiftalsyre-anhydrid.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrid med formel
karakterisert vedat halogenftalsyreanhydrid med formel
hvori Hal er F, Cl eller Br, omsettes med kaliumkarbonat i en reaksjonsblanding omfattende et molart forhold mellom halogenftalsyreanhydrid og kaliumkarbonat på mer enn 2:1, idet reaksjonen eventuelt gjennomføres i nærvær av en reaksjonskata-lysator og/eller et løsningsmiddel som er inert under reak-sj onsbetingelsene.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat den gjennomføres i nærvær av en katalytisk mengde tetrafenylfosfoniumbromid, tetrafenylfosfoniumklorid, tetrabutylfosfoniumbromid, trifenyl-fosfin eller trifenylfosfitt eller blandinger derav, eller kaliumfluorid eller cesiumfluorid når Hal står for klor eller brom.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat den gjennomføres i en reaksjonsblanding omfattende et løsningsmiddel som er en væske ved en temperatur i området fra omtrent 30°C til reaksjonstemperaturen og som videre er et godt løsningsmiddel for anhydrid-produktet ved reaksjonstemperaturen, men er et dårlig løsnings-middel for anhydridproduktet ved omtrent 30°C.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 - 3,karakterisert vedat den gjennomføres i en flytende reaksjonsblanding omfattende 1,2,4-triklorbenzen.
NO890750A 1988-02-24 1989-02-22 Fremgangsm}te for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider NO173333C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/160,036 US4870194A (en) 1987-09-28 1988-02-24 Process for the preparation and recovery of oxdiphthalic anhydrides

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO890750D0 NO890750D0 (no) 1989-02-22
NO890750L NO890750L (no) 1989-08-25
NO173333B true NO173333B (no) 1993-08-23
NO173333C NO173333C (no) 1993-12-01

Family

ID=22575233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO890750A NO173333C (no) 1988-02-24 1989-02-22 Fremgangsm}te for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4870194A (no)
EP (1) EP0330220B1 (no)
JP (1) JP2697886B2 (no)
AT (1) ATE106380T1 (no)
BR (1) BR8900450A (no)
CA (1) CA1340428C (no)
DE (1) DE68915570T2 (no)
ES (1) ES2056979T3 (no)
IL (1) IL88822A (no)
NO (1) NO173333C (no)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5003031A (en) * 1989-05-15 1991-03-26 Occidental Chemical Corporation Polyimides and co-polyimides based on dioxydiphthalic anhydride
US5077415A (en) * 1990-01-19 1991-12-31 Ciba-Geigy Corporation Disubstituted aromatic dianhydrides
US6706897B1 (en) * 2003-02-24 2004-03-16 General Electric Company Method for preparing oxydiphthalic anhydrides using guanidinium salt as catalyst
US6727370B1 (en) 2003-02-24 2004-04-27 General Electric Company Method for preparing oxydiphthalic anhydrides using bicarbonate as catalyst
CN1805949B (zh) * 2003-06-17 2011-05-11 株式会社日本触媒 双含氟邻苯二甲酸酐及其制造方法
JP4541774B2 (ja) * 2003-06-17 2010-09-08 株式会社日本触媒 ビス含フッ素フタル酸無水物の製造方法
EP1640370A4 (en) 2003-06-17 2008-10-08 Nippon Catalytic Chem Ind BIS (PHTHALIC ANHYDRIDE CONTAINING FLUORINE) AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
US7495113B2 (en) * 2004-12-22 2009-02-24 Sabic Innovative Plastics Method of purifying dianhydrides
US20060293528A1 (en) * 2005-06-24 2006-12-28 General Electric Company Method of purifying dianhydrides
US7408070B2 (en) * 2005-09-23 2008-08-05 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for purifying bisimides
US7411032B2 (en) * 2005-09-23 2008-08-12 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for making polyetherimides
US7446214B2 (en) 2005-09-23 2008-11-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for purifying oxybisphthalic anhydrides
US7863463B2 (en) * 2005-11-22 2011-01-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method of purifying dianhydrides
US8568867B2 (en) * 2006-06-26 2013-10-29 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Polyimide solvent cast films having a low coefficient of thermal expansion and method of manufacture thereof
US8545975B2 (en) * 2006-06-26 2013-10-01 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Articles comprising a polyimide solvent cast film having a low coefficient of thermal expansion and method of manufacture thereof
US9161440B2 (en) * 2006-06-26 2015-10-13 Sabic Global Technologies B.V. Articles comprising a polyimide solvent cast film having a low coefficient of thermal expansion and method of manufacture thereof
US7928154B2 (en) 2006-06-26 2011-04-19 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Methods of preparing polymer-organoclay composites and articles derived therefrom
WO2008082417A1 (en) * 2007-01-04 2008-07-10 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method of purifying dianhydrides
WO2008082413A1 (en) * 2007-01-04 2008-07-10 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method of purifying dianhydrides
CN102046580B (zh) * 2008-03-28 2015-02-04 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 制备氧联二邻苯二甲酸酐的方法
US7674920B2 (en) * 2008-03-28 2010-03-09 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Methods for preparing oxydiphthalic anhydrides, oxydiphthalic anhydrides prepared thereby, and polyetherimides derived therefrom
CN115490658B (zh) * 2022-10-11 2023-11-14 天津众泰材料科技有限公司 一种4,4′-氧双邻苯二甲酸酐的制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55127343A (en) * 1979-03-23 1980-10-02 Mitsui Toatsu Chem Inc Preparation of oxy-di-phthalic acid or acid anhydride
US4499285A (en) * 1982-11-01 1985-02-12 General Electric Company Solvent free preparation of diarylthioethers
US4625037A (en) * 1984-02-02 1986-11-25 General Electric Company Method for making thioether(bisphthalimide)s
US4697023A (en) * 1986-10-03 1987-09-29 Occidental Chemical Corporation Process for the preparation of oxy-diphthalic anhydrides

Also Published As

Publication number Publication date
ATE106380T1 (de) 1994-06-15
EP0330220B1 (en) 1994-06-01
JP2697886B2 (ja) 1998-01-14
EP0330220A2 (en) 1989-08-30
BR8900450A (pt) 1989-09-26
US4870194A (en) 1989-09-26
CA1340428C (en) 1999-03-09
NO890750L (no) 1989-08-25
IL88822A0 (en) 1989-07-31
NO173333C (no) 1993-12-01
DE68915570T2 (de) 1994-09-15
EP0330220A3 (en) 1991-05-29
DE68915570D1 (de) 1994-07-07
IL88822A (en) 1994-04-12
JPH01254673A (ja) 1989-10-11
NO890750D0 (no) 1989-02-22
ES2056979T3 (es) 1994-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO173333B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av oksydiftalsyreanhydrider
US5021168A (en) Process for the preparation and recovery of oxydiphthalic anhydrides
EP0264624B1 (en) Process for the preparation of oxy-diphthalic anhydrides
JPH0812663A (ja) アルキルアミン類より導かれた低い溶融温度を有するビスアミド類を用いてビス(エーテル無水物)を製造する方法
JPH0656773A (ja) N−フェニルマレイミドの製造方法
US4837404A (en) Process for the preparation of oxy-diphthalic anhydrides
JPH06287161A (ja) 粗オキシジ無水フタル酸からオキシジフタル酸及び精製オキシジ無水フタル酸の調製方法
US5637733A (en) Syntheses of fluorescein compounds with excess resorcinol as a solvent
US5106980A (en) Preparation of quinophthalones
CA1297485C (en) Process for the preparation of oxydiphthalic anhydrides
EP0172298B1 (en) Method for making thioether(bisphthalimide)s
US5936099A (en) Process for preparing BIS(ether anhydrides) using alkylamine derived bisimides having low melting temperature
JPS5949217B2 (ja) 置換ジフェニルエ−テルの製造方法
KR960007079B1 (ko) 할로겐화 이미드의 제조방법
JPH07206845A (ja) 3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の製造方法
WO1998027047A1 (en) Process for the preparation of 4,4&#39;-oxybisphthalic dianhydride
US5596104A (en) Preparation of 3,4,6-trifluorophthalic acid
EP0525066B1 (en) Preparation of 3,4,6-trifluorophthalic acid
JPS625897B2 (no)
JPS6011986B2 (ja) ジオキサジン系化合物の製造方法
JPS6122065A (ja) マレイミド類の精製方法
JPH0353310B2 (no)
JPH03232828A (ja) 1,2―ジフルオロベンゼンの製造方法
JPH1135572A (ja) 無水トリメリット酸の製造方法
CH281439A (fr) Procédé de préparation de dérivés N,N&#39;-diarylés de pérylène-diimides.