二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法技术

本发明专利技术提供二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，包括以下步骤：(1)反应体系处理得到粗产物；(2)将粗产物滤饼用非质子溶剂再浆，进行固液萃取精制；(3)醇洗；(4)干燥。该工艺可连续生产，萃取精致过程和醇洗过程的溶剂可多次循环以及回收利用。工艺流程简单，产品纯度高，能耗低。能耗低。能耗低。

【技术实现步骤摘要】
二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法


[0001]本专利技术属于产物后处理精制领域，特别的，是一种二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法。

技术介绍

[0002]聚酰亚胺、聚醚酰亚胺类新型工程塑料是目前综合性能最佳的有机高分子材料之一，具有既耐高温又耐低温的双重耐温性能，长期使用温度范围为
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200℃～300℃。高绝缘，低介电损耗，韧性高，强度高，耐化学腐蚀。其作为一种特种工程材料，已在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域得到了广泛的应用。上世纪60年代，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识。
[0003]因此，二氯双邻苯二酰亚胺类中间体作为一种更利于制备聚酰亚胺、聚醚酰亚胺类工程塑料的酰亚胺类单体具有重要的工业价值与意义。
[0004]在现有的专利和文献报道中，二氯双邻苯二酰亚胺的合成鲜有报道。采用的溶剂也多为石蜡等惰性溶剂，反应不易控制，产物难以在溶剂中分散。而采用DMAc等溶剂的专利报道几乎没有，该酰亚胺合成反应在DMAc，NMP等溶剂中分散较好，转化率高，高温下产物具有一定的溶解度，低温下溶解度很低，产物非常容易从溶剂中降温析出。
[0005]因此，使用DMAc等非质子溶剂具有较好的实际生产意义。并且为了更好的得到质量稳定，纯度高，产率高的二氯双邻苯二酰亚胺，也需要一套工艺简单，操作简便，成本低，对环境友好，可连续的精制工艺。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于针对二氯双邻苯二酰亚胺类中间体的生产，提供一种工艺简单，投资小，成本低，产率高，产品品质高，对环境友好，降低三废的产品精制工艺。
[0007]本专利技术所提供的方法如下：
[0008]二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，包括以下步骤：
[0009](1)反应体系处理得到粗产物；
[0010](2)将粗产物用非质子溶剂再浆，进行固液萃取精制；
[0011](3)醇洗；
[0012](4)干燥。
[0013]其中，本专利技术所针对的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中，反应使用的溶剂为在常温下是液体，沸点大于150℃的不参与酰亚胺类中间体合成过程的溶剂，如DMAc，DMF，NMP等非质子溶剂；DMAc/HAc，NMP/HAc，DMAc/H3PO4等混合溶剂；磷酸等酸性溶剂。
[0014]其中，步骤(1)中反应体系处理得到粗产物步骤，该粗产物的来源为包括：反应体系直接过滤得到的粗产物滤饼，以及滤液经过回收催化剂溶剂后浓缩过滤得到的釜残滤
饼。
[0015]其中，步骤(2)中所述的非质子溶剂再浆，进行固液萃取精制步骤中，非质子溶剂包括但不限于：DMAc，DMF，NMP等，以及其中两种或两种以上的混合物。该固液萃取精制过程为：氮气氛中或一定负压下，温度维持在130～180℃，时间为0.5～4h，搅拌状态下进行。
[0016]萃取精制结束后，降至室温或0～10℃冰水浴下静置后进行过滤。得到精制后滤饼。
[0017]由于产物在溶剂中有一定的溶解度，过滤后所得的滤液中也存在少量的产物，为了进一步保证产率，滤液可以直接循环进入下一批次合成作为固液萃取精制的溶剂，也可以进行精馏或减压精馏回收纯溶剂后，再浓缩结晶，过滤，得到滤饼并入前述的精制后滤饼，一起作为总的精制后滤饼进入下一产物精制步骤中。
[0018]其中，步骤(3)的醇洗步骤为对总的精制后滤饼进行醇洗。所使用的溶剂包括但不限于以下低碳醇：甲醇、乙醇、丙醇或者其中两种或两种以上的混合物。
[0019]醇洗时可在氮气氛中或者一定负压下，维持体系为回流状态下保持0.5～2h。醇洗后过滤得到滤饼进入干燥，滤液可以直接进入下一批次的产物精制过程，也可进行蒸馏或者减压精馏回收溶剂。
[0020]醇洗完成后，将醇洗后过滤的滤饼进行干燥处理，包括但不限于进行常压干燥，真空干燥，旋风干燥等。
[0021]干燥结束后，即得到最终的精制后的产物，二氯双邻苯二酰亚胺。
[0022]在该法中，使用非质子溶剂对粗产物进行萃取精制，一方面可以充分溶解未反应的原料，除去在在溶剂中溶解度高的杂质。另一方面，当二氯双邻苯二酰亚胺类中间体的生产中，若使用的二胺类物质为低碳的脂肪胺，合成的产物会在非质子溶剂中有较高的溶解度，使用非质子溶剂再浆时，产物会完全溶解在溶剂中，当降温后，产物溶解度下降，形成晶体析出。在此过程中，固液萃取精制就变成了重结晶，进一步提高了产品的纯度。
[0023]使用醇洗处理固液萃取精制后滤饼，一是可以充分置换沸点高的非质子溶剂，便于干燥过程的进行，二是可以进一步溶解剩余的杂质，使产品纯度更高。
[0024]在该法中，使用的固液萃取溶剂，醇洗溶剂，在操作完成后都可以得到充分的循环利用的回收利用，极大的降低了生产成本，降低了三废，对环境友好。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的流程示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例和如图1所示的流程对本专利技术做进一步详细的说明，但本专利技术并不限于以下实施例中采用的实施条件可以根据具体使用的不同要求做进一步调整，未注明的实施条件为本行业中的常规条件本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]实施例1：
[0028]将10.00克3
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氯代邻苯二甲酸酐(0.0548mol)、2.963克对苯二胺(0.0274mol)、200mL的DMAc(无水)、0.049克98％硫酸、0.9864克醋酐加入配有搅拌桨的500mL四颈圆底烧
瓶中。反应后，将反应混合物在减压条件下过滤得到粗产物滤饼，收集滤液并作为下一批次反应溶剂使用。将粗产物转移至另一配有搅拌桨、氮气接头和冷凝管的500mL四颈圆底烧瓶中，并加入200mL的DMAc(无水)，充分搅拌进行固液萃取精制，在氮气氛下加热至160℃，回流1小时，然后冷却至室温。将混合物在减压条件下过滤得到DMAc再浆滤饼，收集滤液并将其减压蒸馏以回收DMAc。将再浆滤饼转移至配有搅拌桨和冷凝管的500mL三颈圆底烧瓶中，并加入200mL无水乙醇，充分搅拌，加热至80℃，回流1小时，然后冷却至室温。将混合物在减压条件下过滤得到乙醇再浆滤饼，收集滤液并将其蒸馏以回收乙醇。将乙醇再浆滤饼转移至一表面皿，在真空烘箱中在80℃和90kPa真空度下干燥至恒重，得到纯产品11.205克，收率93.55％，经HPLC检测纯度>99.5％。测定熔点为429.4～431.3℃。
[0029]实施例2：
[0030]将186.6克4
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氯代邻苯二甲酸酐(1.01mol)、27.02克间苯二胺(0.25mol)、102.1克乙酸酐(1.0mol)、1200mL的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)反应体系处理得到粗产物；(2)将粗产物用非质子溶剂再浆，进行固液萃取精制；(3)醇洗；(4)干燥。2.根据权利要求1所述的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，其特征在于：所述的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中，反应使用的溶剂为DMAc、DMF、NMP非质子溶剂；或者DMAc/HAc、NMP/HAc、DMAc/H3PO4混合溶剂；或者磷酸。3.根据权利要求1所述的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，其特征在于：步骤(1)中，粗产物的来源为包括：反应体系直接过滤得到的粗产物滤饼，以及滤液经过回收催化剂溶剂后浓缩过滤得到的釜残滤饼。4.根据权利要求1所述的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，其特征在于：步骤(2)中，非质子溶剂为DMAc，DMF，NMP两种或两种以上的混合物。5.根据权利要求1所述的二氯双邻苯二酰亚胺类中间体生产中产物精制方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的固液萃取精制过程为：氮气氛中或一定负压下，温度维持在130～180...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋文伟，刘径源，章驰，纪宏伟，胡培培，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：