專利名稱:偏苯三酸酐苯酯類的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及偏苯三酸酐苯酯類的制造方法。此外,詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及高效率、高收率地制造偏苯三酸酐苯酯類的方法。
背景技術(shù):
由于偏苯三酸酐苯酯類作為聚酯酰亞胺樹脂等的耐熱性樹脂的原料、環(huán)氧樹脂或聚氨酯樹脂的固化劑或改性劑有用,特別是通過二 (偏苯三酸酐)酯類制造的聚酯酰亞胺樹脂除可賦予其低吸濕性、低吸水性以外,根據(jù)結(jié)構(gòu)還可賦予其低熱膨脹性、耐熱性、柔韌性的特性,所以期待在柔性印刷電路板(flexible print circuit)等用途中,尋求純度更高且品質(zhì)更高的二(偏苯三酸酐)苯酯類。
作為以往的偏苯三酸酐苯酯的制造方法,已知一些方法。例如,已知在由脂肪族酮與芳香族烴組成的混合溶劑中,在胺的存在下使偏苯三酸酐鹵化物與2價芳香族二醇類反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)1),但是成為原料的偏苯三酸酐鹵化物的價格昂貴,此外,所得到的偏苯三酸酐酯有時具有來自酸鹵化物的含有鹵素的雜質(zhì),根據(jù)其用途在使用上就存在限制。此外,還已知使芳香族二醇的酯與偏苯三酸酐進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法。例如,已知在相轉(zhuǎn)移催化劑的存在下,使酚類的醋酸酯與偏苯三酸酐進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)2),但是反應(yīng)選擇性不充分。此外,已知使酚類的醋酸酯與偏苯三酸酐在二氧化硅 氧化鋁催化劑或由堿金屬、堿土類金屬組成的無機化合物催化劑的存在下進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)3),但是由堿金屬、堿土金屬組成的無機化合物的反應(yīng)選擇性不充分,二氧化硅 氧化鋁催化劑的反應(yīng)選擇性也不充分,催化劑自身也價格昂貴。此外,已知使芳香族二醇的低級鏈烷酸酯與偏苯三酸酐在三乙基聯(lián)苯、二苯基醚等的溶劑中,在無催化劑下進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)4),但是反應(yīng)速度低、反應(yīng)選擇性也不充分。進(jìn)而,已知使酚類的醋酸酯類與偏苯三酸酐在醋酸鈉催化劑的存在下,不使用溶劑來進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)5),但是反應(yīng)選擇率不充分?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開平08-053436號公報專利文獻(xiàn)2日本特開2006-206486號公報專利文獻(xiàn)3日本特開平07-041472號公報專利文獻(xiàn)4日本特開平10-147582號公報專利文獻(xiàn)5美國專利第3784573號說明書
發(fā)明內(nèi)容
因此,鑒于在通過偏苯三酸酐酯的酯交換反應(yīng)的制造方法中出現(xiàn)的上述的情況,本發(fā)明在于提供在使羧酸苯酯與偏苯三酸酐類進(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法中,在工業(yè)上容易實施的條件下,高選擇率、高收率地制造作為目標(biāo)的偏苯三酸酐苯酯的方法。本發(fā)明者為了解決上述課題進(jìn)行深入研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在通過以羧酸苯酯與偏苯三酸酐類為原料的酯交換反應(yīng)來制造的方法中,以羧酸堿金屬鹽為催化劑、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)時,可選擇性地進(jìn)行作為目標(biāo)的酯交換反應(yīng),高選擇率、高收率地得到作為目標(biāo)的偏苯三酸酐苯酯,從而完成了本發(fā)明。即根據(jù)本發(fā)明,可提供在使羧酸苯酯與偏苯三酸酐類進(jìn)行酯交換反應(yīng)來制造偏苯三酸酐苯酯類時,以在羧酸堿金屬鹽催化劑的存在下、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)為特征的偏苯三酸酐苯酯類的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的偏苯三酸酐苯酯的制造方法,羧酸苯酯與偏苯三酸酐類在進(jìn)行酯交換反應(yīng)時,在作為催化劑使用羧酸堿金屬鹽、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)的偏苯三酸酐苯酯的制造中,與以往公知的通過酯交換反應(yīng)的方法相比,其反應(yīng)選擇性大幅上升,其結(jié)果,目標(biāo)物的收率也大幅上升,可在工業(yè)上容易地得到高純度的目標(biāo)物?!び捎诒景l(fā)明的制造方法中作為目標(biāo)的酯化反應(yīng)的選擇率優(yōu)良,所以可抑制通過結(jié)晶析出等的后處理而難于除去的高分子(寡聚體)的生成,其結(jié)果,可相對容易地得到高純度的目標(biāo)物。此外,在與本發(fā)明的制造方法相關(guān)的酯交換反應(yīng)中,以二偏苯三酸酐酯類為目標(biāo)物時,即使在副產(chǎn)了相對較多的單偏苯三酸酐酯體時,通過反應(yīng)后的精制處理也容易進(jìn)行分離精制,而且,由于單偏苯三酸酐酯體為二偏苯三酸酐酯體的前體,所以只要分離回收,就可作為目標(biāo)物的二酯體的原料再利用。此外,由于不使用酸氯化物,所以不包含根據(jù)用途存在影響的來自酸氯化物的鹵素雜質(zhì)。
具體實施例方式本發(fā)明的偏苯三酸酐苯酯的制造方法,在羧酸苯酯與偏苯三酸酐類進(jìn)行酯交換反應(yīng)時,以作為催化劑使用羧酸堿金屬鹽、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)為特征。在上述的制造方法中,作為目標(biāo)的偏苯三酸酐苯酯用下述通式(I)表示。通式(I)
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(R4)d η(式中,A表示從η價的單核或多核酚類中除去了羥基后的殘基,R4表示烷基、烷氧基或苯基,d表示O或I 3的整數(shù),η表示I 4的整數(shù)。)式中,A表示從η價的單核或多核酚類中除去了羥基后的殘基,具體地說,A表示從單核或多核酚類中除去了 η個酚性羥基的單核或多核的苯核的殘基。A優(yōu)選為I 3價的單苯類殘基、2 4價的雙苯或聯(lián)苯類殘基、3 4價的三苯類殘基、4價的四苯類殘基。A特別優(yōu)選為2價的單苯類殘基、雙苯類殘基或聯(lián)苯類殘基。此外,作為式中R4表示的烷基,優(yōu)選碳原子數(shù)為I 10的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳原子數(shù)為5 10的環(huán)狀烷基,更優(yōu)選碳原子數(shù)為I 4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳原子數(shù)為5 6的環(huán)烷基。具體地說,例如,可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、仲丁基、叔丁基、異丁基、環(huán)己基、環(huán)戊基等。在這些中,還可具有例如苯基、烷氧基、鹵素、氧原子(環(huán)狀醚基)等的取代基,此外,在式中R4表示的苯基中也可被碳原子數(shù)為I 4的烷基及/或烷氧基取代I 3個左右。此外,作為式中R4表示的烷氧基,優(yōu)選碳原子數(shù)為I 10的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳原子數(shù)為5 10的環(huán)狀的烷氧基,更優(yōu)選碳原子數(shù)為I 4的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳原子數(shù)為5 6的環(huán)烷氧基。具體地說,例如,可列舉甲氧基、乙氧基、異丙氧基、環(huán)己氧基、環(huán)戊氧基等。在這些中,還可具有例如苯基、烷氧基、鹵素、氧原子(環(huán)狀醚基)等的取代基。在本發(fā)明的制造方法中,作為上述偏苯三酸酐苯酯的原料的羧酸苯酯,只要是通過本發(fā)明的制造方法可與偏苯三酸酐類進(jìn)行酯交換反應(yīng)的具有羧酸酯基的羧酸苯酯,則沒有特別限制,例如下述通式(2)所示。通式(2)
權(quán)利要求
1.一種偏苯三酸酐苯酯類的制造方法,其特征在于,在羧酸苯酯與偏苯三酸酐類通過酯交換反應(yīng)來制 造偏苯三酸酐苯酯類時,使該羧酸苯酯與偏苯三酸酐類在羧酸堿金屬鹽催化劑的存在下、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明的課題提供高效率、高收率地制造偏苯三酸酐苯酯(trimelliticanhydride phenyl ester)的方法。根據(jù)本發(fā)明提供在羧酸苯酯與偏苯三酸酐類通過酯交換反應(yīng)來制造偏苯三酸酐苯酯類時,以使其在羧酸堿金屬鹽催化劑的存在下、在芳香族烴溶劑中反應(yīng)為特征的偏苯三酸酐苯酯類的制造方法。
文檔編號C07B61/00GK102947284SQ201180029549
公開日2013年2月27日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者山本智也, 村垣耕司, 川野誠司 申請人:本州化學(xué)工業(yè)株式會社