專利名稱：2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法
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2,6-雙(2，4-二硝基苯氧基) 三氟甲苯的制備方法。
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(xué)穩(wěn)定性、耐核輻射性、優(yōu)良的力學(xué)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(yīng)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。2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯是合成高枝化芳香族聚酰亞胺單體的重要原料之 一，即芳香族多元伯胺的重要原料。芳香族多元伯胺可以用于制備高枝化的聚酰亞胺樹脂 體系，可制得耐溫等級更高、綜合性能更佳的聚酰亞胺新材料。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，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(xué)反應(yīng)方程式如下<formula>formula see original document page 3</formula>其中，X為鹵素原子，即氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(1)。本發(fā)明的2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，包括下列步驟(1) 摩爾比為1.0:2.0~2.2的2，6-二羥基三氟甲苯和2,4-二硝基鹵代苯，在成鹽劑、有機 溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)3 18小時；(2) 濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得2,6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體。所述的2，4-二硝基鹵代苯選自2，4-二硝基氟代苯、2，4-二硝基氯代苯、2,4-二硝基溴代 苯、2，4-二硝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2，6-二羥基三氟甲苯的摩爾數(shù)之比為0.10-8.00:1.00。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，體積比為 1:0.05-10，有機溶劑與2,6-二羥基三氟甲苯的體積重量比為5毫升 80毫升l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(yīng)是溫度為80。C 20(TC的反應(yīng)。 本發(fā)明的有益效果(1) 本發(fā)明是制備2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的工業(yè)方法，且產(chǎn)品收率和純度 都較高；(2) 操作簡單，反應(yīng)過程在常壓下進(jìn)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(fù)循環(huán)再用，三廢少，對環(huán)境友好；(4) 2，6-二羥基三氟甲苯等反應(yīng)原料來源方便，成本較低，便于進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
圖1是2,6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的分子結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)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(yīng)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17.8克(0.10摩爾)2,6-二羥基三氟甲苯、44.6克(0.22摩爾)2，4-二硝基氯代苯、 110.4克(0.80摩爾)碳酸鉀、800毫升N，N-二甲基甲酰胺、100毫升苯和80毫升甲苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)18小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用， 冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到49.1克的2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.0%，根據(jù)實際獲得2,6-雙(2,4-二 硝基苯氧基)三氟甲苯的量和理論量(51.0克)，計算得到2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三 氟甲苯的收率為96.3%。實施例2將17.8克(0.10摩爾)2,6-二羥基三氟甲苯、54.4克(0.22摩爾)2,4-二硝基溴代苯、 55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、250毫升N，N-二甲基乙酰胺、180毫升苯和15毫升二甲苯放 入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)3小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷 卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到34.4克2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.5%，根據(jù)實際獲得2，6-雙(2,4-二硝基苯氧 基)三氟甲苯的量和理論量(51.0克)，計算得到2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的 收率為67.5 %。實施例3將17.8克(0.10摩爾)2,6-二羥基三氟甲苯、40.5克(0.20摩爾)2，4-二硝基氯代苯、 10.6克(0.10摩爾)碳酸鈉、200毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、80毫升甲苯和20毫升二氯代 苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)16小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使 用，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到40.5克2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.4%，根據(jù)實際獲得的2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的量和理論產(chǎn)量(51.0克)，計算得到2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基) 三氟甲苯的收率為79.5%。實施例4將17.8克(0.10摩爾)2,6-二羥基三氟甲苯、11.8克(0.21摩爾)氫氧化鉀、180 毫升N,N-二甲基甲酰胺、60毫升苯和20毫升二氯代苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分 水反應(yīng)3小時后，加入40.9克(0.22摩爾)2，4-二硝基氟代苯，加熱反應(yīng)3小時，濃縮反 應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次， 干燥，得到33.6克2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.0%，根據(jù) 實際獲得2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的量和理論量(51.0克)，計算得到2,6-雙 (2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的收率為65.9%。實施例5將17.8克(0.10摩爾)2,6-二羥基三氟甲苯、51.9克(0.21摩爾)2,4-二硝基溴代苯、 80.0克(0.80摩爾)碳酸氫鉀、500毫升二甲基亞砜、180毫升苯和IOO毫升二甲苯放入 反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)18小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷 卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到45.5克2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯，純度為99.1%，根據(jù)實際獲得2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟 甲苯的量和理論量(51.0克)，計算得到2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的收率為89.3 %。
權(quán)利要求
1.2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，包括下列步驟(1)摩爾比為1.0∶2.0～2.2的2，6-二羥基三氟甲苯和2，4-二硝基鹵代苯，在成鹽劑、有機溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)3～18小時；(2)濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得2，6--雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，其特征在于 所述的2,4-二硝基鹵代苯選自2,4-二硝基氟代苯、2,4-二硝基氯代苯、2,4-二硝基溴代苯、 2，4-二硝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2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，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2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，其特征 在于所述的成鹽劑與2，6-二羥基三氟甲苯的摩爾數(shù)之比為0.10 8.00:1.00。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，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，體積比為 1:0.05~10。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，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2,6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，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-吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或幾種混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的2,6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，其特征 在于所述的有機溶劑與2,6-二羥基三氟甲苯的體積重量比為5毫升 80毫升l克。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2，6-雙(2,4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，其特征在于: 所述的加熱回流分水反應(yīng)是溫度為80'C 20(TC的反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯的制備方法，包括步驟(1)摩爾比為1.0∶2.0～2.2的2，6-二羥基三氟甲苯和2，4-二硝基鹵代苯，在成鹽劑、有機溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)3～18小時；(2)濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得到2，6-雙(2，4-二硝基苯氧基)三氟甲苯晶體。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(fù)使用，三廢少，環(huán)境友好，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C201/00GK101245012SQ20081003495
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者虞鑫海 申請人:東華大學(xué)