專利名稱:2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于芳香族有機化合物的制備領(lǐng)域,特別是涉及一種2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二 硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的制備方法。
技術(shù)背景芳香族聚酰亞胺具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性、耐核輻射性、優(yōu)良的力學性能、 電氣性能和耐有機溶劑性,在航天航空、電子微電子、電氣等領(lǐng)域得到了廣泛應用。由于 它的這些耐高溫、高強度、抗腐蝕、絕緣性好、成膜工藝簡單等特性,因而是一種優(yōu)良的 功能材料,可以滿足LCD (液晶顯示器)的性能要求。2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸是合成高枝化芳香族含氟 聚酰亞胺單體的重要原料之一,即芳香族含氟多元伯胺的重要原料。芳香族含氟多元伯胺 可以用于制備高枝化的含氟聚酰亞胺體系,可制得耐溫等級更高、綜合性能更佳的含氟聚 酰亞胺新材料。但2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法,目前尚未 有公開的專利或文獻報道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸 的制備方法,該方法工藝簡單、成本低、環(huán)境友好、純度和收率高,適用于工業(yè)生產(chǎn)。 本發(fā)明的化學反應方程式如下1〇2H。一m、 fH3廣八、一。H SOLVENTSH2N——— CH3 N〇2其中,X為鹵素原子,即氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(1)。本發(fā)明的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法,包括下列步驟-(1) 氮氣氣氛下,摩爾比為1.0:2.0-2.2的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷和2,6-二硝 基-4-三氟甲基卣代苯,在成鹽劑、有機溶劑體系中,加熱回流分水反應6 18小時;(2) 濃縮反應液,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,過濾,洗滌,干燥,得2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸晶體。所述的2,6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯選自2,6-二硝基-4-三氟甲基氟代苯、2,6-二硝基 -4-三氟甲基氯代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基碘代苯中的一 種或幾種混合物。所述的成鹽劑選自碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸 氫鈣、碳酸氫鎂、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種混合物。 所述的成鹽劑與2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷的摩爾數(shù)之比為0.80-8.00:1.00。 所述的有機溶劑是非水溶性有機溶劑和強極性非質(zhì)子有機溶劑的混合物,混合體積比 為1:0.5 10,強極性非質(zhì)子有機溶劑與2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙垸的體積重量比為 5毫升 80毫升1克。所述的非水溶性有機溶劑選自苯、甲苯、二甲苯、 一氯代苯、二氯代苯、三氯代苯、 乙苯、二乙苯、 一氯代甲苯、二氯代甲苯中的一種或幾種混合物。所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或幾種混合物。所述的加熱回流分水反應是溫度為8(TC 18(TC的反應。 本發(fā)明的有益效果(1) 本發(fā)明是制備2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的工業(yè)方 法,且產(chǎn)品收率和純度都較高;(2) 操作簡單,反應過程在常壓下進行,不涉及也不產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì),對設(shè)備無特殊要 求,投資少;(3) 有機溶劑使用種類少,而且回收方便,可反復循環(huán)再用,三廢少,對環(huán)境友好;(4) 2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙垸等反應原料來源方便,成本較低,便于進一歩推廣 應用。
圖1是2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的分子結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一歩闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例1將25.8克(0.10摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、59.5克(0.22摩爾)2,6-二硝基—4-三氟甲基氯代苯、110.4克(0.80摩爾)碳酸鉀、2064毫升N,N-二甲基甲酰胺和 207毫升甲苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應18小時后,濃縮反應 液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱水洗滌2 3次, 干燥,得到68.2克的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷晶體產(chǎn) 物,純度為99.6%,根據(jù)實際獲得2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基] 丙垸的量和理論量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基) 苯基]丙烷的收率為94.0%。實施例2將25.8克(O.IO摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、69.3克(0.22摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、2000毫升N,N-二甲基乙酰胺、 500毫升苯和IOO毫升二甲苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應15小 時后,濃縮反應液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱 水洗滌2 3次,干燥,得到70.0克2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基] 丙烷晶體產(chǎn)物,純度為99.7%,根據(jù)實際獲得2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯 氧基)苯基]丙烷的量和理論量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟 甲基苯氧基)苯基]丙垸的收率為96.4%。實施例3將25.8克(0.10摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、54.1克(0.20摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基氯代苯、10.6克(0.10摩爾)碳酸鈉、130毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、200毫升苯和60毫升二氯代苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應12小時 后,濃縮反應液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱水 洗滌2 3次,干燥,得到63,5克2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基] 丙垸晶體產(chǎn)物,純度為99.2%,根據(jù)實際獲得的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基 苯氧基)苯基]丙烷的量和理論產(chǎn)量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的收率為87.5%。實施例4將25.8克(0.10摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、10,1克(0.18摩爾)氫 氧化鉀、1600毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、500毫升苯和40毫升二氯代苯放入反應釜中,攪 拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應6小時后,加入55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、55.9克(0.22摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基氟代苯,加熱回流12小時,濃縮反應液,回收溶劑以 循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱水洗滌2 3次,干燥,得到70.4 克2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷晶體產(chǎn)物,純度為99.5%, 根據(jù)實際獲得2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的量和理論量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的收率 為97.0 %。實施例5將25.8克(0.10摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙垸、66.2克(0.21摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、40.0克(0.40摩爾)碳酸氫鉀、55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、 1000毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、100毫升二甲基亞砜、600毫升N,N-二甲基乙酰胺、350 毫升苯和150毫升甲苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應13小時后, 濃縮反應液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱水洗滌 2~3次,干燥,得到71.5克2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸, 純度為99.6%,根據(jù)實際獲得2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸 的量和理論量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯 基]丙垸的收率為98.5 %。實施例6將25.8克(O.IO摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基).丙垸、34.7克(0.11摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、27.1克(0.10摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基氯代苯、55.2克(0.40 摩爾)碳酸鉀、31.8克(0.30摩爾)碳酸鈉、800毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、500毫升N,N-二甲基乙酰胺、300毫升苯和50毫升二氯代苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回 流分水反應10小時后,濃縮反應液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析 出固體產(chǎn)物,用熱水洗滌2 3次,干燥,得到65.0克2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟 甲基苯氧基)苯基]丙烷晶體產(chǎn)物,純度為99.5%,根據(jù)實際獲得的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的量和理論產(chǎn)量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的收率為89.6%。實施例7將25.8克(0.10摩爾)2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、34.7克(0.11摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、27.1克(0.10摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基氯代苯、55.2克(0.40 摩爾)碳酸鉀、1200毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、600毫升N,N-二甲基甲酰胺、420毫升甲 苯和30毫升二氯代苯放入反應釜中,攪拌,氮氣氣氛下,加熱回流分水反應6小時后, 濃縮反應液,回收溶劑以循環(huán)使用,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,用熱水洗滌 2 3次,干燥,得到57.7克2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷品 體產(chǎn)物,純度為99.6%,根據(jù)實際獲得的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基) 苯基]丙烷的量和理論產(chǎn)量(72.6克),計算得到2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基 苯氧基)苯基]丙垸的收率為79.5%。
權(quán)利要求
1.2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法,包括下列步驟(1)氮氣氣氛下,摩爾比為1.0∶2.0~2.2的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷和2,6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯,在成鹽劑、有機溶劑體系中,加熱回流分水反應6~18小時;(2)濃縮反應液,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,過濾,洗滌,干燥,得2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的 制備方法,其特征在于所述的2,6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯選自2,6-二硝基-4-三氟甲 基氟代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基氯代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基碘代苯中的一種或幾種混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的 制備方法,其特征在于所述的成鹽劑選自碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鋰、碳酸 氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈣、碳酸氫鎂、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中 的一種或幾種混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙 烷的制備方法,其特征在于所述的成鹽劑與2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷的摩爾 數(shù)之比為0.80~8.00:1.00。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的 制備方法,其特征在于所述的有機溶劑是非水溶性有機溶劑和強極性非質(zhì)子有機溶劑 的混合物,混合體積比為1:0.5~10。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的 制備方法,其特征在于所述的非水溶性有機溶劑選自苯、甲苯、二甲苯、 一氯代苯、 二氯代苯、三氯代苯、乙苯、二乙苯、 一氯代甲苯、二氯代甲苯中的一種或幾種混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的 制備方法,其特征在于所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯垸酮、二甲基亞砜中的一種或幾種混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙 烷的制備方法,其特征在于所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑與2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯 基)丙烷的體積重量比為5毫升 80毫升1克。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,2-雙[3-氨基-4- (2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙垸的制備方法,其特征在于所述的加熱回流分水反應是溫度為8(TC 180"C的反應。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷的制備方法,包括步驟(1)氮氣氣氛下,摩爾比為1.0∶2.0~2.2的2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷和2,6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯,在成鹽劑、有機溶劑體系中,加熱回流分水反應6~18小時;(2)濃縮反應液,冷卻反應物體系,加水,析出固體產(chǎn)物,過濾,洗滌,干燥,得2,2-雙[3-氨基-4-(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷。本發(fā)明操作簡單,產(chǎn)品收率和純度高,溶劑回收方便,并可反復使用,三廢少,環(huán)境友好,適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C217/90GK101402580SQ20081004135
公開日2009年4月8日 申請日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者斌 劉, 虞鑫海, 陳健麗, 陳梅芳 申請人:東華大學;上海睿兔電子材料有限公司