1,1,1-三氟-2,2-双芳基乙烷的制造方法、和1,1,1-三氟-2,2-双芳基乙烷技术

根据本发明专利技术，发挥如下效果：通过在无水条件下使2,2,2

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1,1,1
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三氟
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2,2
‑
双芳基乙烷的制造方法、和1,1,1
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三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷


[0001]本专利技术涉及1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷的制造方法、及1,1,1
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三氟
‑
2,2
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双芳基乙烷。

技术介绍

[0002]具有特殊骨架的2,2
‑
双芳基乙烷与通用树脂单体的2,2
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双(4
‑
羟基苯基)丙烷(惯用名：双酚A)同样是主要用于电子
、移动领域的高性能构件中的树脂原料单体(聚碳酸酯、环氧、以及聚酰亚胺)。如国际公开2016/117237号公报所公开的那样，已知由作为2,2
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双芳基乙烷的代表性的化合物之一的2,2
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双(4
‑
羟基苯基)乙烷(惯用名：双酚E)得到的树脂通常具有能够兼顾柔软性和高耐热性的非常独特的物性。另一方面，由本专利技术中成为对象且中心骨架具有三氟甲基的1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷得到的树脂是具有低介电常数、低折射率、高透明性、高溶解性等物性的优异的光学材料，迄今为止已知几种制造方法。
[0003]涉及1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷的制造方法的现有技术中公开了如下方法：在氟化氢的存在下利用苯酚对作为2,2,2
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三氟乙醛(Fluoral)的等价物的水合物进行处理从而得到1,1,1
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三氟
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2,2
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双(4
‑
羟基苯基)乙烷的方法(专利文献1)；在氯化氢气体的存在下使2,2,2
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三氟乙醛的甲基半缩醛体与酚类反应从而得到对应的1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷的方法(专利文献2)；在作为路易斯酸催化剂的三氟化硼(BF3)的存在下使2,2,2
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三氟乙醛的甲基半缩醛体与芳香族烃类反应而合成1,1,1
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三氟
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2,2
‑
双芳基乙烷的方法(非专利文献1)；以及通过2,2,2
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三氟乙醛的乙基半缩醛和苯胺而得到1,1,1
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三氟
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2,2
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双(4
‑
氨基苯基)乙烷的方法(非专利文献2)。
[0004]另一方面，尚未报道本专利技术中公开的、在氟化氢中由经稳定化的无水的2,2,2
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三氟乙醛制造1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷的方法。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：美国专利3388097号说明书
[0008]专利文献2：日本特表昭57
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502055号公报
[0009]非专利文献
[0010]非专利文献1：ORGANIC LETTERS，2011年，13卷，15号，4128
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4131页
[0011]非专利文献2：HIGH PERFORMANCE POLYMERS，2001年，13卷，4号，301
‑
312页

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的问题
[0013]通常为了通过芳基化合物与2,2,2
‑
三氟乙醛的缩合反应而有效地得到成为目标的1,1,1
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三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，优选添加布朗斯特酸、路易斯酸以促进反应。该缩合反应
在形式上为了得到目标物会产生化学计量的水，但考虑到作为催化剂而添加的布朗斯特酸、路易斯酸的物性，这些添加剂优选尽可能为无水的反应状态。然而，2,2,2
‑
三氟乙醛通常利用相对稳定的水合物、半缩醛体作为其等价物，市售的这些通常包含化学计量以上的水、醇，很难说是无水的反应状态。原料的2,2,2
‑
三氟乙醛一般为高聚合性的化合物，因此其本身是难以处理的化合物，因此制备用于前述缩合反应的无水的2,2,2
‑
三氟乙醛并使用其极其困难。
[0014]1,1,1
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三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷的制造例(专利文献1～2、和非专利文献1～2)中，作为原料的2,2,2
‑
三氟乙醛均使用作为其等价物的水合物、半缩醛，随着反应的进行，有由原料的2,2,2
‑
三氟乙醛产生的水、醇阻碍反应的担心。因此，为了使反应顺利地进行，需要加入过大量的布朗斯特酸、路易斯酸作为添加剂。另外，该反应中得到的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷的收率大多数情况为中等程度。
[0015]本专利技术的课题在于，提供由廉价且反应性高的无水的2,2,2
‑
三氟乙醛通过简便的操作有效地制造1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷的方法。
[0016]用于解决问题的方案
[0017]本专利技术人等鉴于上述的问题而进行了深入研究。其结果，得到如下见解：通过在无水条件下使2,2,2
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三氟乙醛与氟化氢的混合物(本说明书中，有时将该混合物记为“2,2,2
‑
三氟乙醛/氟化氢的混合物”。)跟通式[1]所示的芳基化合物进行缩合反应，从而选择性地得到通式[2]所示的1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷，
[0018][0019][通式[1]中，X1各自独立地表示羟基、氨基、羧基、卤素，m表示0～3的整数。R1各自独立地表示一价的有机基团，n表示0～(5
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m)的整数。][0020][0021][通式[2]中，X1、R1、m和n与通式[1]中的X1、R1、m和n相同。]。
[0022]着眼于本专利技术中使用的原料的2,2,2
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三氟乙醛时，如日本特开平3
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184933号公报所公开的那样，其制法通过廉价的氯醛(2,2,2
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三氯乙醛)的催化气相氟化反应而能够几乎定量地转化为2,2,2
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三氟乙醛。然而，由于该化合物的物性，从得到的反应混合物中去除反应中使用的氟化氢、氯化氢非常困难，需要繁杂的纯化操作。
[0023]然而，在无水条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造方法，其通过在无水条件下使2,2,2
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三氟乙醛与氟化氢的混合物跟下述通式[1]所示的芳基化合物进行缩合反应，从而得到下述通式[2]所示的1,1,1
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三氟
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2,2
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双芳基乙烷，通式[1]中，X1各自独立地表示羟基、氨基、羧基、卤素，m表示0～3的整数，R1各自独立地表示一价的有机基团，n表示0～(5
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m)的整数，通式[2]中，X1、R1、m和n与通式[1]中的X1、R1、m和n相同。2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在所述反应中添加路易斯酸或布朗斯特酸作为添加剂。3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，所述路易斯酸或所述布朗斯特酸为选自由无机酸、有机酸和金属卤化物组成的组中的至少1种。4.根据权利要求3所述的制造方法，其中，所述无机酸为选自由磷酸、氯化氢、溴化氢、浓硝酸、浓硫酸、发烟硝酸和发烟硫酸组成的组中的至少1种，所述有机酸为选自由甲酸、乙酸、草酸、苯甲酸、甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸和三氟甲磺酸组成的组中的至少1种。5.根据权利要求3所述的制造方法，其中，所述金属卤化物为包含选自由硼(III)、锡(II)、锡(IV)、钛(IV)、锌(II)、铝(III)、锑(III)和锑(V)组成的组中的至少1种金属的金属卤化物。6.根据权利要求5所述的制造方法，其中，所述金属卤化物为选自由三氟化硼(III)、三氯化铝(III)、二氯化锌(II)、四氯化钛(IV)、四氯化锡(IV)、五氯化锑(V)组成的组中的至少1种。7.根据权利要求1至6中任一项所述的制造方法，其中，在不使用有机溶剂的情况下进行所述反应。8.根据权利要求1至7中任一项所述的制造方法，其中，在
‑
20℃～+200℃的温度范围内且在绝对压力0.1MPa～4.0MPa的压力范围内进行所述反应。9.一种制造方法，其中，利用权利要求1至8中任一项所述的方法得到通式[2A]所示的芳香族二胺的工序；及使所述芳香族二胺与通式[17]所示的四羧酸二酐缩聚，得到具有通式[18]所示的重复单元的聚酰亚胺，通式[2A]中，n为0～4的整数，R1各自独立地表示一价的有机基团，
通式[17]中，R2为4价的有机基团，通式[18]中，R1为通式[2B]所示的2价的有机基团，R2为4价的有机基团，通式[2B]中，n为0～4的整数，R3与通式[2A]中的R1含义相同。10.根据权利要求9所述的制造方法，其中，R1为选自以下的至少一种2价的有机基团，11.根据权利要求9或10所述的制造方法，其中，R2为选自以下的至少一种4价的有机基团，
12.根据权利要求9至11中任一项所述的制造方法，其中，聚酰亚胺的重均分子量为1000以上且1000000以下。13.根据权利要求9至12中任一项所述的制造方法，其中，使通式[2A]所示的所述芳香族二胺与通式[17]所示的所述四羧酸二酐缩聚，得到通式[18]所示的聚酰亚胺的所述工序包括如下工序：使通式[2A]所示的所述芳香族二胺与通式[17]所示的所述四羧酸二酐反应而得到具有通式[19]所示的重复单元的聚酰胺酸的工序；及将通式[19]所示的所述聚酰胺酸脱水闭环，转化为通式[18]所示的聚酰亚胺的工序，通式[19]中，R1与通式[18]中的R1含义相同，R2与通式[17]中的R2含义相同。14.一种式[3]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，其中，式[3]中，n表示1～4的整数。15.根据权利要求14所述的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，其为式[3a]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双(3
‑
甲基
‑4‑
氨基苯基)乙烷，式中，Me表示甲基。16.根据权利要求14所述的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，其为式[3b]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双(2
‑
甲基
‑4‑
氨基苯基)乙烷，
式中，Me表示甲基。17.根据权利要求14所述的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，其为式[4a]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双(3,5
‑
二甲基
‑4‑
氨基苯基)乙烷，式中，Me表示甲基。18.根据权利要求14所述的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双芳基乙烷，其为式[4b]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双(2,3
‑
二甲基
‑4‑
氨基苯基)乙烷，式中，Me表示甲基。19.根据权利要求14所述的1,1,1
‑
三氟
‑
2,
‑
双芳基乙烷，其为式[4c]所示的1,1,1
‑
三氟
‑
2,2
‑
双(2,5
‑
二甲基
‑4‑
氨基苯基)乙烷，式中，Me表示甲基。20.一种式[5]所示的1,...

【专利技术属性】
技术研发人员：细井健史，广泷谦亮，村上洋介，堀弘人，江口弘，
申请(专利权)人：中央硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：