一种二胺化合物的合成方法及其制备的二胺化合物技术

本发明专利技术提供一种二胺化合物的合成方法及其制备的二胺化合物，涉及聚酰亚胺单体合成技术领域。该二胺化合物的结构如下：其中R1为氢原子或者碳原子数1

【技术实现步骤摘要】
一种二胺化合物的合成方法及其制备的二胺化合物


[0001]本专利技术涉及聚酰亚胺单体合成
，特别涉及一种二胺化合物的合成方法及其制备的二胺化合物。

技术介绍

[0002]聚酰亚胺(PI)是一类以酰亚胺环为特征结构的聚合物。这类高聚物具有突出的耐热性、优良的机械性能、电学性能及稳定性能等。其各类聚酰亚胺单体制品可制得薄膜、沾合剂、涂料、层压板和模塑料等产品，且这些产品已广泛应用于航空航天、电子电工、汽车、精密仪器等诸多领域。
[0003]下式为一种特殊结构的二胺化合物：
[0004][0005]现有专利中类似上述结构的化合物，以N，N
’‑
二(4
‑
氨基苯基)
‑
二甲基乙二胺为参考，合成路线可参考的只有以下一种：
[0006][0007]上述方案是将N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
二甲基乙二胺通过加氢还原得到产物N，N
’‑
二(4
‑
氨基苯基)
‑
二甲基乙二胺。采用方案是公布号为US2017/0137604A1的美国专利文献，该专利采用是活性炭负载Pd作为催化剂，通入氢气为还原剂，反应温度50℃，反应72小时。该专利合成N， N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
二甲基乙二胺缺点是还原反应速度慢，生产成本增加。
[0008]其中，中间体N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
二甲基乙二胺合成路线可参考的只有如下一种：
[0009][0010]上述方案是将N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
乙二胺与碘甲烷在氢氧化钠催化下合成得到产物N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
二甲基乙二胺。采用方案是公布号为US2017/0137604A1的美国专利文献。
[0011]其中，中间体N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
乙二胺合成路线有以下几种：
[0012]方案一：
[0013][0014]将对氯硝基苯与乙二胺在乙醇溶剂中反应合成N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑ꢀ
乙二胺，该方案采用文献Recueil des Travaux Chimiques des Pays
‑
Bas，1937， vol.56，p.541，554，863，871所述。
[0015]方案二：
[0016][0017]将对氟硝基苯与乙二胺在氢氧化钠催化剂作用下，在DMF溶剂中加热至100℃，LC检测产物N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
乙二胺判断反应进度。采用方案是公布号为US2017/0137604A1的美国专利文献。该方案缺点是使用含氟化合物，产物由氟化钠，对环境及操作人员安全影响大。
[0018]方案三：
[0019][0020]将对溴硝基苯与乙二胺反应合成N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
乙二胺；
[0021]方案四：
[0022][0023]将对硝基苯胺与1，2
‑
二溴乙烷反应合成N，N
’‑
二(4
‑
硝基苯基)
‑
乙二胺，采用方案是文献Chemische Berichte,1907,vol.40,p.5014所述。
[0024]上述合成二胺方法需要三步合成，存在合成步骤多、浪费原料、合成周期时间长的问题。

技术实现思路

[0025]本专利技术所要解决的技术问题在于如何解决现有合成二胺方法合成步骤多，合成周期长的问题，提供一种新的二胺化合物的合成方法及其制备的二胺化合物。
[0026]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0027]一种二胺化合物的合成方法，包括以下步骤：
[0028](1)向烧瓶中加入原料1、原料2，碱，溶剂，搅拌、加热至反应温度；所述原料1的结构式为其中R1为氢原子或者碳原子1～6 的烷基，X为氟、氯或溴；所述原料
2的结构式为其中R2、 R3为碳原子数1～5的烷基，n为1
‑
6的整数；
[0029]液相色谱跟踪反应进程，将反应结束后母液冷却至室温，倒入高纯水，继续搅拌，滴加完毕后停止搅拌；抽滤、乙醇水洗涤得二硝基化合物中间体；所述二硝基化合物中间体的结构式为的结构式为
[0030](2)将步骤(1)制得的二硝基化合物中间体加入烧瓶中，再加入乙醇、高纯水、催化剂，搅拌加热至回流；向烧瓶中缓慢滴加水合肼，液相色谱跟踪反应进程，制得二胺化合物。
[0031][0032]有益效果：该合成二胺的方法，仅需两步即可完成，相比于传统的合成类似二胺的方法，简化了操作步骤，缩短了合成周期，大大降低了成本，提高了工作效率。
[0033]优选的，所述步骤(1)中溶剂为DMF、DMAC、NMP、DMSO中的一种或者多种的组合。
[0034]优选的，所述步骤(1)中碱为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钾、三乙胺、四甲基氢氧化胺、乙二胺中的一种或者多种的组合。
[0035]优选的，所述步骤(1)中原料1的重量为31.5
‑
42g，原料2的重量为 8
‑
11.62g，碱的重量为8
‑
22g，溶剂的重量为226
‑
295g。
[0036]优选的，所述步骤(1)中反应温度为80～180℃。
[0037]优选的，所述步骤(1)中液相色谱检测反应进程，6
‑
8小时反应结束；倒入高纯水的量为1000
‑
1500ml，继续搅拌的时间为30
‑
45min。
[0038]优选的，所述步骤(1)乙醇的量为100
‑
200ml，所述乙醇的浓度为 40
‑
60％。
[0039]优选的，所述步骤(2)二硝基化合物中间体的重量为8
‑
20g，乙醇的量为20
‑
40ml，高纯水的量为10
‑
30ml，水合肼的重量为15
‑
35g。
[0040]优选的，所述催化剂为0.5
‑
3g的钯碳。
[0041]本专利技术还提供一种由上述二胺合成方法制备的二胺化合物，其结构式为：其中R1为氢原子或者碳原子数1
‑
5 的烷基；R2、R3为碳原子数1
‑
5的烷基；n为1
‑
6的整数。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二胺化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向烧瓶中加入原料1、原料2，碱，溶剂，搅拌、加热至反应温度；所述原料1的结构式为其中R1为氢原子或者碳原子1～6的烷基，X为氟、氯或溴；所述原料2的结构式为其中R2、R3为碳原子数1～5的烷基，n为1
‑
6的整数；液相色谱检测反应进程，将反应结束后母液冷却至室温，倒入高纯水，继续搅拌，滴加完毕后停止搅拌；抽滤、乙醇洗涤得二硝基化合物中间体；所述二硝基化合物中间体的结构式为(2)将步骤(1)制得的二硝基化合物中间体加入烧瓶中，再加入乙醇、高纯水、催化剂，搅拌加热至回流；向烧瓶中缓慢滴加水合肼，液相色谱检测反应进程，制得二胺化合物。2.制备权利要求1所述的二胺化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂为DMF、DMAC、NMP、DMSO中的一种或者多种的组合。3.根据权利要求1或2所述的二胺化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中碱为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钾、三乙胺、四甲基氢氧化胺、乙二胺中的一种或者多种的组合。4.根据权利要求3所述的二胺化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中原料1的重量为31.5
‑
42g，原料2的重量为8
‑
11.62g，碱的重量为8
‑
22g，溶剂的重量为226
‑
295g。5.根据权利要求4所述的二胺化合物的合成方...

【专利技术属性】
技术研发人员：许磊，王维康，黄德新，齐鹏，左锐，陈正燃，操岳峰，
申请(专利权)人：合肥中聚和成电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：