[发明专利]芳香二醚二胺的制备方法

说明书

本发明属于二胺单体合成技术领域，具体的涉及一种芳香二醚二胺的制备方法。将双酚AF、卤代硝基苯化合物和催化剂在溶剂中混合，进行成醚反应，得到芳香二醚二硝基化合物；将芳香二醚二硝基化合物以氢气为还原剂，在催化剂作用下进行还原反应，得到芳香二醚二胺。采用本发明所述的芳香二醚二胺的制备方法制备的二胺单体在不需要重结晶等提纯手段的前提下就可得到白色的二胺单体，为制备下游产品创造了更好的条件；制备得到的二胺的收率大于92％，纯度大于99％；采用氢气为还原剂，代替具有较强腐蚀性的水合肼，降低了还原反应对设备和工艺条件的要求。

技术领域

本发明属于二胺单体合成技术领域，具体的涉及一种芳香二醚二胺的制备方法。

背景技术

聚酰亚胺具有许多特殊的化学及物理特性。该材料在耐热和耐有机溶剂方面有优良的性能，用于各种气体对，如氢/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的分离，从空气烃类原料气及醇类中脱除水分。也可作为渗透蒸发膜及超滤膜，在对有机气体和液体的分离上具有特别重要的意义。并且聚酰亚胺还是最耐高温的结构材料之一，也可用于航天、航空器及火箭部件。此外，该类型材料可用于无源或有源波导材料、光学开关材料等，特别是对于含氟的聚酰亚胺在通讯波长范围内为透明，以聚酰亚胺作为发色团的基体可提高材料的稳定性。

近年来，芳香二醚二胺作为制备耐高温、耐化学性、优异机械性能以及良好的光学性能的聚酰亚胺所需的关键原料，应用前景广阔。关于芳香二醚二胺的合成早在1997年文献就有记载，Wang,C.S.等在杂志Journal of Applied Polymer Science,66,609.1997.报道了一种以乙醇为溶剂，Pd/C作为催化剂，用水合肼为还原剂在常压下进行还原反应，并采用乙醇对产品进行重结晶，该方法产率为86.1％，利用乙醇进行重结晶得到白色晶体；2002年YANG,C.P在文献Journal of Polymer Science.41.922.中利用相同的方法对该化合物进行了合成，同样采用水合肼作为还原剂，产率为96％，产品颜色为白色，相比于上一篇文献，该文献在不需要重结晶的前提下就得到了白色产品，并且在产率方面有较大程度提高。上述两篇文献均采用水合肼作为还原剂，由于该物质本身的特性，对于后期进行工业放大以及安全生产方面有较大劣势，并且对于没有反应完的水合肼会造成环境的污染。所以，对于改变还原剂的方法进行优化反应的研究也在进行，Jang,W等在Polymer.2007,48,2130.报道了一种以甲醇和乙酸乙酯混合溶液为溶剂，Pd/C作为催化剂，用氢气为还原剂在常压下进行还原反应，该反应产率为87.5％，产品为浅黄色。该文献虽然采用氢气作为还原剂，但是该方法在常压下进行，反应不彻底，导致副产物较多，产品为浅黄色，对下游产品的合成以及提纯造成很大影响。

而采用上述制备芳香二醚二胺的方法通过改变还原剂进行相应芳香二醚二胺的合成，由于反应条件的限制，根据上述文献方法合成的芳香二醚二胺的技术主要有两个缺陷：一、所用还原剂为水合肼时，该物质是一种强还原剂，具有毒性。与氧化剂接触时，会自燃自爆，具有强腐蚀性、工业生产中危险大，安全性低的问题；并且以该物质制备的芳香二醚二胺的颜色较深，不利于下游产品的合成；二、上述文献中描述的方法使用氢气作为还原剂进行合成时，由于反应程度不彻底，重结晶后得到的芳香二醚二胺仍显黄色，对下游产品的合成、聚合以及提纯造成很大不利影响。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种芳香二醚二胺的制备方法。通过该方法制备得到的芳香二醚二胺的收率及纯度高、产品色泽好、制备工艺安全易放大，降低了工业化生产过程中的危险性。

本发明所述的芳香二醚二胺的制备方法，包括以下步骤：

(1)将双酚AF、2-卤代-5-硝基苯衍生物和催化剂在溶剂中混合，进行成醚反应，得到芳香二醚二硝基化合物；

(2)芳香二醚二硝基化合物与还原剂进行还原反应，得到芳香二醚二胺；

其中：

双酚AF的结构式(I)为：