專利名稱：一種4,4’－雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬來(lái)酰亞胺基化合物的制備方法，特別是設(shè)計(jì)涉及一種4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚(44BMIDPE)的制備方法。
背景技術(shù)：
雙馬來(lái)酰亞胺基化合物是制備加成型聚酰亞胺樹(shù)脂、農(nóng)用化學(xué)品以及合成藥物的重要原材料。特別是在近年來(lái)，雙馬來(lái)酰亞胺基化合物被廣泛用于苯乙烯基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂的耐熱改性劑以及用作改性其它樹(shù)脂用的共單體等。
4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚不僅具有雙馬來(lái)酰亞胺基化合物的基本性能，而且其分子結(jié)構(gòu)還有醚鍵結(jié)構(gòu)。這對(duì)其固化物在保持良好耐熱性的同時(shí)，韌性也可大大提高。制備4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的現(xiàn)有技術(shù)EP0367599A1公開(kāi)了一種利用4，4’-二氨基二苯醚的N，N-二甲基甲酰胺溶液與馬來(lái)酸酐的丙酮溶液在常溫下反應(yīng)后，以乙酸酐為脫水劑、以碳酸鈉/醋酸鈷為復(fù)合催化劑而制得4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚，該現(xiàn)有技術(shù)使用了大量的乙酸酐，成本較高，三廢嚴(yán)重；另外，反應(yīng)液成分復(fù)雜，溶劑回收利用難度大，這些無(wú)疑給工業(yè)化生產(chǎn)帶來(lái)困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的制備方法，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足或缺陷，滿足生產(chǎn)和生活的需要。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的制備方法，包括如下步驟(1)摩爾比為1∶2.0～2.4的4，4’-二氨基二苯醚(44DADPE)和馬來(lái)酸酐(MA)，在20℃～40℃條件下，在極性非質(zhì)子溶劑中反應(yīng)0.5～2小時(shí)，其中，極性非質(zhì)子溶劑與4，4’-二氨基二苯醚的配比為500～1000∶1毫升/摩爾；(2)在共沸脫水劑和酸性催化劑的共同作用下，升溫至110～130℃經(jīng)過(guò)回流、脫水亞胺化反應(yīng)2～5小時(shí)，其中，極性非質(zhì)子溶劑和共沸脫水劑的體積比為1∶2～10，酸性催化劑的加入重量是4，4’-二氨基二苯醚的5～25％。
(3)經(jīng)過(guò)冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、浸泡、烘干得到所述的4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案所述的極性非質(zhì)子溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞砜中的一種或幾種。
所述的極性非質(zhì)子溶劑是N，N-二甲基乙酰胺。
所述的共沸脫水劑為苯、甲苯、二甲苯、一氯苯或鄰二氯苯中的一種或幾種。
所述的共沸脫水劑為甲苯。
所述的酸性催化劑為對(duì)甲基苯磺酸、硫酸、磷酸、氫氟酸或鹽酸中的一種或幾種。
所述的酸性催化劑是對(duì)甲基苯磺酸。
步驟(3)中是用水、丙酮，洗滌、浸泡的方法精制純化制得的4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚。
本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)方程式如下
本發(fā)明有益效果是(1)本發(fā)明的制備方法是生產(chǎn)4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的工業(yè)方法；(2)本發(fā)明操作步驟簡(jiǎn)單，中間過(guò)程不需要分離提純，在同一反應(yīng)釜內(nèi)即可完成制備工藝過(guò)程；(3)反應(yīng)溶劑回收容易，可循環(huán)利用，三廢少，工作環(huán)境得到改善，成本較低；(4)產(chǎn)品質(zhì)量好，得率較高，4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的純度達(dá)99％，得率94％，熔點(diǎn)175.7℃~176.2℃。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
實(shí)施例1將10.0克(0.05摩爾)4，4’-二氨基二苯醚(44DADPE)、25毫升N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)盛入裝有溫度計(jì)、攪拌器、油水分離器、回流冷凝管的三口燒瓶中，于20℃攪拌，使之成均相溶液后，加入9.8克(0.1摩爾)馬來(lái)酸酐(MA)，于40℃攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)后，加入0.5克對(duì)甲基苯磺酸和50毫升甲苯，加熱攪拌，110℃開(kāi)始回流、脫水亞胺化反應(yīng)，最后升溫到130℃，共歷時(shí)2小時(shí)后，關(guān)閉加熱，自然冷卻至室溫，析出黃色晶體，過(guò)濾。濾餅經(jīng)水、丙酮洗滌、浸泡、過(guò)濾、干燥得到4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚，得率94％。
實(shí)施例2將10.0克(0.05摩爾)4，4’-二氨基二苯醚(44DADPE)、50毫升N-甲基吡咯烷酮盛入裝有溫度計(jì)、攪拌器、油水分離器、回流冷凝管的三口燒瓶中，于30℃攪拌，使之成均相溶液后，加入0.11摩爾馬來(lái)酸酐(MA)，于40℃攪拌反應(yīng)2小時(shí)后，加入2.5克硫酸和250毫升二甲苯，加熱攪拌，130℃回流、脫水亞胺化反應(yīng)5小時(shí)后，關(guān)閉加熱，自然冷卻至室溫，析出黃色晶體，過(guò)濾。結(jié)果獲得4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚，得率81％。
實(shí)施例3將10.0克(0.05摩爾)4，4’-二氨基二苯醚(44DADPE)、35毫升N，N-二甲基甲酰胺盛入裝有溫度計(jì)、攪拌器、油水分離器、回流冷凝管的三口燒瓶中，于30℃攪拌，使之成均相溶液后，加入0.12摩爾馬來(lái)酸酐(MA)，于40℃攪拌反應(yīng)1小時(shí)后，加入1.5克磷酸和350毫升二甲苯，加熱攪拌，120℃回流、脫水亞胺化反應(yīng)3小時(shí)后，關(guān)閉加熱，自然冷卻至室溫，析出黃色晶體，過(guò)濾。結(jié)果獲得4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚，得率90％。
實(shí)施例4將實(shí)施例1中的母液進(jìn)行減壓蒸餾，回收甲苯和N，N-二甲基乙酰胺溶劑，以作循環(huán)利用。
除甲苯用回收甲苯外，其它工藝步驟、物料量及反應(yīng)參數(shù)均同實(shí)施例1。結(jié)果獲得4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚，得率94％，純度99％，熔點(diǎn)175.7℃～176.2℃。
權(quán)利要求
1.一種4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)摩爾比為1∶2.0～2.4的4，4’-二氨基二苯醚和馬來(lái)酸酐，在20℃～40℃條件下，在極性非質(zhì)子溶劑中反應(yīng)0.5～2小時(shí)，其中，極性非質(zhì)子溶劑與4，4’-二氨基二苯醚的配比為500～1000∶1毫升/摩爾；(2)在共沸脫水劑和酸性催化劑的共同作用下，升溫至110～130℃，經(jīng)過(guò)回流、脫水亞胺化反應(yīng)2～5小時(shí)，其中，極性非質(zhì)子溶劑和共沸脫水劑的體積比為1∶2～10，酸性催化劑的加入重量是4，4’-二氨基二苯醚的5～25％；(3)經(jīng)過(guò)冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、浸泡、烘干得到純化的4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的極性非質(zhì)子溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞砜中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的極性非質(zhì)子溶劑是N，N-二甲基乙酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的共沸脫水劑為苯、甲苯、二甲苯、一氯苯或鄰二氯苯中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備方法，其特征在于，所述的共沸脫水劑為甲苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的酸性催化劑為對(duì)甲基苯磺酸、硫酸、磷酸、氫氟酸或鹽酸中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的制備方法，其特征在于，所述的酸性催化劑是對(duì)甲基苯磺酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中是用水、丙酮，洗滌、浸泡的方法精制純化制得的4，4’-雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種4，4’－雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚的制備方法，包括如下步驟(1)摩爾比為1∶2.0～2.4的4，4’－二氨基二苯醚和馬來(lái)酸酐，在20℃～40℃條件下，在極性非質(zhì)子溶劑中反應(yīng)0.5～2小時(shí)，極性非質(zhì)子溶劑與4，4’－二氨基二苯醚的配比為500～1000∶1毫升/摩爾；(2)在共沸脫水劑和酸性催化劑的共同作用下，升溫至110～130℃，經(jīng)過(guò)回流、脫水亞胺化反應(yīng)2～5小時(shí)，極性非質(zhì)子溶劑和共沸脫水劑的體積比為1∶2～10，酸性催化劑的加入重量是4，4’－二氨基二苯醚的5～25％；(3)經(jīng)過(guò)冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、浸泡、烘干得到純化的4，4’－雙馬來(lái)酰亞胺基二苯醚。本發(fā)明易于工業(yè)化、操作步驟簡(jiǎn)單、三廢少，成本較低；產(chǎn)品質(zhì)量好，得率和純度較高。
文檔編號(hào)C07D207/00GK1865245SQ200610027820
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月20日
發(fā)明者虞鑫海, 徐永芬, 趙炯心 申請(qǐng)人:東華大學(xué)