4,4'-氧双邻苯二甲酸酐该如何合成?

2024/5/13 11:22:43 作者:小满

4,4'-氧双邻苯二甲酸酐,即醚酐,国外商品名为ODPA,其主要用来制备聚酰亚胺材料。由4,4'-氧双邻苯二甲酸酐制备的聚酰亚胺由于其具备优异的热性能、机械性能、抗腐蚀性能、较低的线膨胀系数、较高的自取向性质而被大量使用在国防、航天及电子等领域。特别是在液晶显示技术领域被广泛应用于热致液晶取向膜。 

4,4'-氧双邻苯二甲酸酐

该化合物已知的合成方法有:目前ODPA的合成的主要方法有卤代苯酐在碱金属化合物和催化剂存在下脱卤缩合成醚酐(美国专利4946985;4808731及欧州专利0330220)和硝基酞酰亚胺在催化剂存在下经缩合、水解、酸化制成醚酸脱水成酐(美国专利4780544)。 

在以卤代苯酐为原料的工艺中,存在反应温度高、产品含量低等缺点。另外,在此工艺中只有采用价格昂贵的4-氟邻苯二甲酸酐才能取得较为不错的转化率,而4-氟邻苯二甲酸酐在我国尚未有工业化生产的报道。 

在以硝基酞酰亚胺为原料的工艺中,存在工艺路线及生产周期长、反应温度高、硝基化合物在高温下的危险性等缺点。另外由这条工艺生产出的产品杂质繁多严重制约了其最终产品聚酰亚胺在液晶取向剂领域的应用拓展。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足,公开了一种新的4,4'-氧双邻苯二甲酸酐的合成方法,该方法采用价廉易得的原料并具有较短的反应周期,在较温和的反应条件、清洁工艺下得到液晶级品质的产品。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的,4,4'-氧双邻苯二甲酸酐的合成方法,其特征是反应体系为:以4-溴邻苯二甲酸酐和4-羟基邻苯二甲酸酐为反应原料,在非质子强极性溶剂中,在有机碱缚酸剂作用下,制得4,4'-氧双邻苯二甲酸酐。

本发明使用的原料4-溴邻苯二甲酸酐价格低廉,用4-羟基邻苯二甲酸酐性能稳定且价格低廉,国内已有数家工厂工业化生产供应。反应周期短,反应条件温和,于清洁工艺下得到液晶级品质的产品。本发明以4-溴邻苯二甲酸酐和4-羟基邻苯二甲酸酐为主要反应原料,采用有机碱为缚酸剂,非质子强极性有机溶剂为溶剂的均相反应技术,一方面实现了清洁生产,科学环保,另一方面使反应条件温和、反应周期缩短,提高反应的产率,降低了生产成本。 

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