相轉(zhuǎn)移催化法合成鄰苯二甲腈芳醚的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種相轉(zhuǎn)移催化法合成鄰苯二甲腈芳醚的方法,具體地,本發(fā)明提供了一類在低沸點(diǎn)、低毒性有機(jī)溶劑中,使用相轉(zhuǎn)移催化劑合成鄰苯二腈芳香醚化合物的方法。本發(fā)明以季銨鹽為相轉(zhuǎn)移催化劑,在甲苯等較低沸點(diǎn)溶劑中合成鄰苯二腈芳香醚化合物,和傳統(tǒng)合成方法相比,本發(fā)明所提供的方法具有反應(yīng)時(shí)間短、后處理方便、溶劑可以重復(fù)使用和無(wú)廢水排放的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】相轉(zhuǎn)移催化法合成鄰苯二甲腈芳醚
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子單體合成領(lǐng)域,具體涉及一類鄰苯二腈芳香醚化合物的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酞箐是一類高芳環(huán)含量和高含氮量的聚合物,具有優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、熱氧穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、低燃性、低吸水性等優(yōu)點(diǎn),可以用作結(jié)構(gòu)材料、膠黏劑、密封劑、甚至是半導(dǎo)體材料。在船舶制造、航空航天、電子電氣等高【技術(shù)領(lǐng)域】具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]制造聚酞箐的單體通常為鄰苯二甲腈類化合物,其中,以鄰苯二甲腈芳醚類衍生物為最常用。目前已經(jīng)有大量專利文獻(xiàn)報(bào)道此類化合物的合成方法,如美國(guó)專利 US4223123,US4304896、文獻(xiàn) Macromoleculesl984, 17,1614-1624、Polyhedron, 2008, 27,1883-1890。目前專利文獻(xiàn)報(bào)道的鄰苯二甲腈芳醚類衍生物的合成,均采用傳統(tǒng)的醚化反應(yīng),即以4-硝基鄰苯二甲腈和二元酚為原料,在強(qiáng)極性非質(zhì)子性溶劑中,以無(wú)機(jī)堿為縛酸劑合成。最常用的溶劑包括二甲亞砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF),由于合成中使用的這些溶劑存在著價(jià)格昂貴、毒性較大和難以回收利用等問題,導(dǎo)致鄰苯二甲腈芳醚類衍生物不易大規(guī)模生產(chǎn),且售價(jià)高昂,進(jìn)而嚴(yán)重的限制了聚酞箐的更廣泛的應(yīng)用。因此,開發(fā)低成本、易大規(guī)模生產(chǎn)、環(huán)境友好的合成工藝,是鄰苯二甲腈芳醚類衍生物生產(chǎn)和應(yīng)用部門亟待解決的問題。
[0004]綜上所述,本領(lǐng)域尚缺乏一種高效率、環(huán)境友好,適合大規(guī)模生產(chǎn)的鄰苯二甲腈芳醚類衍生物制備方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是一種高效率、環(huán)境友好,適合大規(guī)模生產(chǎn)的鄰苯二甲腈芳醚類衍生物制備方法。
[0006]本發(fā)明的第一方面,提供了一種制備鄰苯二腈芳香醚類化合物的方法,所述方法包括步驟:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種制備鄰苯二腈芳香醚類化合物的方法,其特征在于,包括步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的相轉(zhuǎn)移催化劑具有以下式II所示的結(jié)構(gòu):
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的有機(jī)溶劑選自下組:苯、甲苯、二甲苯、乙二醇二甲醚、苯甲醚、環(huán)己烷、氯苯、聚乙二醇二甲醚,或其組合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述反應(yīng)在無(wú)機(jī)堿存在下進(jìn)行;較佳地,所述的無(wú)機(jī)堿選自下組:碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸銫,或其組合。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的反應(yīng)還包括溶劑回收步驟:反應(yīng)結(jié)束后,收集殘余液相并蒸餾有機(jī)溶劑,得到含有式Ia化合物和/或式I化合物的料液-有機(jī)溶劑混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的式Ia化合物和所述的式Ib化合物的摩爾比為1:0.1~5.0。
7.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述的無(wú)機(jī)堿和式Ia化合物的摩爾比為0.5 ~4.0:1。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的相轉(zhuǎn)移催化劑和式Ia化合物的摩爾比為 0.001 ~0.2:lo
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的反應(yīng)溫度為50~150°C。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,反應(yīng)時(shí)間為0.1~12小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C07C253/30GK103980158SQ201410216775
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】房強(qiáng), 刁屾, 李智勇, 孫晶, 金凱凱, 袁超, 王佳佳, 童佳偉 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所