技术领域
本发明属于芳香族多元伯胺的制备领域,特别是涉及一种2,5-双(2,4-二氨基苯氧基) 甲苯的制备方法。
背景技术
芳香族杂环聚合物具有出色的热稳定性、耐核辐射性、阻燃性、耐有机溶剂性以及优 良的高低温力学性能和电气性能,在航天航空、电子微电子、汽车船舶、电气等高性能领 域得到了广泛应用。
随着信息电子产品向着高性能化、轻量化、薄型化、精细化发展,对柔性覆铜板(FCCL) 的绝缘材料提出了更高的要求,如需要高耐热、高强度、低介电常数和低介电损耗等。因 此,聚酰亚胺材料在FCCL领域中备受青睐。
2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯是合成高支化聚酰亚胺树脂的重要原料之一,因此, 它不仅可应用于FCCL领域,而且还可应用于耐高温聚酰亚胺碳纤维增强先进复合材料。 另外,2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯也是合成多马来酰亚胺树脂的重要原材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的制备方法,该方法工艺简 单,无需后续的精制提纯工艺,三废少,产品的纯度和收率高,适用于工业化生产。
本发明的化学反应方程式如下:
本发明的一种2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的制备方法,包括如下步骤:
2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯,在钯/炭、水合肼溶液和饱和脂肪醇体系中于70℃ ~85℃温度范围内反应1~5小时后,趁热过滤,冷却母液,滴加纯水,析出晶体产物,过 滤,真空干燥,得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶体。
所述的钯/炭,其钯质量百分数为1%~15%。
所述的水合肼溶液的质量百分比浓度为60%~85%。
所述的饱和脂肪醇选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇、1,2- 丙二醇、1,3-丙二醇,2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇、3-甲氧基丙醇、2-乙 氧基丙醇、3-乙氧基丙醇中的一种或几种混合物。
所述的2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯与钯/炭的重量比为100∶1~20。
所述的2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯与水合肼的摩尔比为1∶20~50。
所述的2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯与饱和脂肪醇的重量体积比为1克∶15毫升~100 毫升。
本发明的有益效果
(1)本发明是制备2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的工业方法;
(2)三废少,对环境友好;
(3)耗时少,节能降耗明显;
(4)操作简单,所涉及的化工原料少;
(5)原料来源方便;
(6)产品纯度达99%以上、收率高。
附图说明
图是2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的分子结构。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术 人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。
实施例1
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、0.5克钯质量百分数为15% 的钯/炭、700毫升乙醇和2800ml乙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始滴 加质量浓度为60%的水合肼溶液(水合肼分子量为50.06),共250.0克(溶液重量)。水 合肼滴加完成后,于70℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应3.5小时,稍冷,趁热过滤, 冷却母液,滴加适量纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到30.4克2,5-双(2,4-二 氨基苯氧基)甲苯晶体,纯度为99.4%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯 的量和理论量(33.6克),计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为90.4%。
实施例2
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、9.0克钯质量百分数为1%的 钯/炭、600ml 2-甲氧基乙醇和3800ml乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始 滴加质量浓度为85%的水合肼溶液,共294.1克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于70 ℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应5小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,滴加适量纯水, 析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到30.0克2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶体,纯 度为99.5%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的量和理论量(33.6克), 计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为89.2%。
实施例3
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、6.5克钯质量百分数为5%的 钯/炭、500毫升乙醇和1000ml 2-甲氧基乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开 始滴加质量浓度为80%的水合肼溶液,共260.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于 70℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应4.5小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,滴加适量 纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到31.0克2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶 体,纯度为99.4%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的量和理论量(33.6 克),计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为92.4%。
实施例4
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、3.5克钯质量百分数为10% 的钯/炭、200毫升乙醇和1000ml 1,2-丙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开 始滴加质量浓度为80%的水合肼溶液,共300.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于 70℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应3.5小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,滴加适量 纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到29.0克2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶 体,纯度为99.6%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的量和理论量(33.6 克),计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为86.2%。
实施例5
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、4.5克钯质量百分数为10% 的钯/炭、180ml甲醇和2000ml 2-乙氧基乙醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开 始滴加质量浓度为85%的水合肼溶液,共280.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于 70℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应4.5小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,滴加适量 纯水,析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到28.8克2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶 体,纯度为99.5%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的量和理论量(33.6 克),计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为85.7%。
实施例6
将45.6克(0.1摩尔)2,5-双(2,4-二硝基苯氧基)甲苯、1.6克钯质量百分数为15% 的钯/炭、600毫升乙醇和900ml 1,3-丙二醇加入反应瓶中,搅拌,加热升温至60℃,开始 滴加质量浓度为60%的水合肼溶液,共260.0克(溶液重量)。水合肼滴加完成后,于70 ℃~85℃的温度范围内继续搅拌反应5小时,稍冷,趁热过滤,冷却母液,滴加适量纯水, 析出结晶产物,过滤,真空干燥,得到30.3克2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯晶体,纯 度为99.5%,根据实际获得的2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的量和理论量(33.6克), 计算得到2,5-双(2,4-二氨基苯氧基)甲苯的收率为90.5%。