1,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种１，４－双（２－三氟甲基－４－硝基苯氧基）苯的制备方法，包括：将摩尔比为１．０∶２．０～２．２的对苯二酚和２－氯－５－硝基三氟甲基苯，在成盐剂、强极性非质子有机溶剂与有机共沸剂的混合溶剂体系中，加热共沸分水反应１２～１６小时；趁热过滤，除去滤渣，浓缩母液，回收溶剂，浓缩液冷却静置，析出乳黄色晶体产物，过滤，洗涤，干燥，得到１，４－双（２－三氟甲基－４－硝基苯氧基）苯乳黄色晶体。该方法工艺简单、成本低、环境友好、纯度和收率高，适用于工业生产。

【技术实现步骤摘要】
,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法
本专利技术属于芳香族含氟有机化合物的制备领域，特别是涉及一种,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法。
技术介绍
芳香族聚酰亚胺具有优异的热稳定性、化学稳定性、优良的力学性能、电气性能和耐有机溶剂性，在航天航空、电子微电子、电气等领域得到了广泛应用。由于它的这些耐高温、高强度、抗腐蚀、绝缘性好、成膜工艺简单等特性，因而是一种优良的功能材料。含氟聚酰亚胺材料不仅具有上述的优异性能，而且还具有非常优异的光学透明性、阻燃性以及优良的成型加工性。此外，其介电常数、介电损耗和吸水率都比较低。含氟聚酰亚胺材料在某些领域具有重要的应用价值，如柔性太阳辐射保护器、液晶取向膜、气体分离膜、集成电路的钝化涂层或层间绝缘介质、通讯连接器的波导材料、柔性印制线路板的电气绝缘介质膜等。因此，研究开发含氟结构的聚酰亚胺单体具有特别的意义。目前，对含氟聚酰亚胺单体原料的研制已有所报道虞鑫海含氟聚酰亚胺特种单体的合成及其表征.化工新型材料，2003， 3(0) :24-27,3公开了 2,2-双六氟丙烷及其含氟聚酰亚胺材料的制备方法。中国专利技术专利CN876624A (2006-2-3)公开了一种2，2-双[3-氨基-4-(4-氰基苯氧基)苯基]六氟丙烷的制备方法。,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯是合成芳香族含三氟甲基结构聚酰亚胺单体的重要原料之一。CHIN-PING YANG, YA-PING CHEN, E. M. WOOFluorinated Polyamides andPoly(amide imide)s Based on l,4-Bis(4-amino-2-trifluromethylphenoxy)benzene, AromaticDicarboxylic Acids, and Various Monotrimellitimides and Bistrimellitimides: Syntheses andProperties, Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry, 2004， 42:36-329公开了 ，4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法，其特征在于对苯二酚先完全溶解于DMAc中， 一次性加入2-氯-5-硝基三氟甲基苯和碳酸钾，加热至U(TC反应2小时后，将反应混合液倒入甲醇中，析出固体产物，水洗，真空干燥，得到粗品，再用DMF/甲醇重结晶，得到结晶产物(重结晶收率95%),即，4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯晶体，熔点22rc，但是该方法的缺点在于()涉及有机溶剂品种较多，增加了采购与储存成本；(2)反应物直接倒入甲醇中以沉析产物，并用水洗涤。这势必导致大量的废水和废有机溶剂，同样，也增加了废水和废有机溶剂处理的费用。这些均不利于环境保护和降低生产成本；(3)沉析出的粗品还需在DMF/甲醇混合液中作进一步的重结晶，以纯化产物。这不仅增加了化工单元操作，增加了化工设备和人员费用等，而且又提高了原材料成本和生产成本，同时也增加了三废。中国专利技术专利CN36097A公开了 ,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法47份2-氯-5-硝基三氟甲基苯和份对苯二酚溶解于80份的N,N'-二甲基乙酰胺中，然后加入0份无水碳酸钾；反应在3(TC-35'C下搅拌反应20小时；反应物冷却至室温后，过滤，收集固体；滤液经减压蒸馏浓縮后分散在水中，收集析出的固体；合并两次得到的固体，用水洗涤至中性，千燥，得,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯。本专利技术所要解决的技术问题是提供一种,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法，该方法工艺简单、成本低、环境友好、纯度和收率高，适用于工业生产。本专利技术的具体化学反应方程式如下本专利技术的一种l,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的制备方法，包括将摩尔比为.0:2.0~2.2的对苯二酚和2-氯-5-硝基三氟甲基苯，在成盐剂、强极性非质子有机溶剂与有机共沸剂的混合溶剂体系中，加热共沸分水反应2-6小时；趁热过滤，除去滤渣，浓缩母液，回收溶剂，浓缩液冷却静置，析出乳黄色晶体产物，过滤，洗涤，干燥，得到，4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯乳黄色晶体；其中，成盐剂与对苯二酚的摩尔数之比为.0 4.0:.0;强极性非质子有机溶剂与总有机反应物的体积重量比为5毫升~0毫升l克，总有机反应物的重量是指对苯二酚和2-氯-5-硝基三氟甲基苯的重量之和;有机共沸剂与强极性非质子有机溶剂的体积比为.0:
技术实现思路
.0-5.0;浓縮液的溶质质量百分比浓度严格控制在50%-70%的范围内；所述的成盐剂选自氢氧化钾、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钠中的一种或几种混合物；所述的强极性非质子有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯垸酮、N-乙基-2-吡咯垸酮、二甲基亚砜中的一种或几种混合物；所述的有机共沸剂选自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、 一氯代苯、邻二氯苯中的一种或几种混合物；所述的加热共沸分水反应是温度为20'C 5(TC的反应；所述的对苯二酚和2-氯-5-硝基三氟甲基苯由上海EMST电子材料有限公司所供应。有益效果() 本专利技术的制备方法操作简单，对设备无特殊要求；反应过程在常压下进行，原料来源方便，成本低，不涉及也不产生腐蚀性物质；有机溶剂使用种类少，可反复循环再用，对环境友好；(2) 该方法无需重结晶操作，简化了工艺，并且产品收率高达97%以上，纯度高达99.8%，适用于工业化生产。附图说明图是,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的分子结构；图2是l,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的差示扫描量热计(DSC)扫描图谱；图3是,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的傅立叶转换红外光谱(FTIR)图谱。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，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。实施例将.0克(0.0摩尔)对苯二酚、47.4克(0.2摩尔)2-氯-5-硝基三氟甲基苯(CNB-TF)、4.4克(0.30摩尔)碳酸钾、306毫升N，N-二甲基甲酰胺以及300毫升N-甲基-2-吡咯烷酮和25毫升甲苯的混合溶剂放入反应釜中，搅拌，加热至20°C-50°C，回流共沸分水反应6小时后，趁热过滤，除去滤渣，浓縮母液，回收溶剂以循环使用，使浓縮液的溶质质量百分比浓度处于50%-70%的范围内，冷却静置，析出乳黄色固体结晶产物，过滤，用纯水洗涤2 3次，干燥，得到47.3克的l,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯乳黄色固体结晶产物(理论产量为48.8克)，纯度为99.8%，熔点为28.。C (DSC法，氮气气氛，升温速率l(TC/min)，如图2所示；其傅立叶转换红外光谱(FTIR)图如图3所示。根据理论产量与实际获得,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯的量，计算得到,4-双(2-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种１，４－双（２－三氟甲基－４－硝基苯氧基）苯的制备方法，包括：　将摩尔比为１．０∶２．０～２．２的对苯二酚和２－氯－５－硝基三氟甲基苯，在成盐剂、强极性非质子有机溶剂与有机共沸剂的混合溶剂体系中，加热共沸分水反应１２～１６小时；趁 热过滤，除去滤渣，浓缩母液，回收溶剂，浓缩液冷却静置，析出乳黄色晶体产物，过滤，洗涤，干燥，得到１，４－双（２－三氟甲基－４－硝基苯氧基）苯乳黄色晶体；　其中，成盐剂与对苯二酚的摩尔数之比为１．０～４．０∶１．０；强极性非质子有机溶剂 与总有机反应物的体积重量比为５毫升～１０毫升∶１克，总有机反应物的重量是指对苯二酚和２－氯－５－硝基三氟甲基苯的重量之和；有机共沸剂与强极性非质子有机溶剂的体积比为１．０∶１．０－５．０；浓缩液的溶质质量百分比浓度严格控制在５０％－７０％的范围内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：虞鑫海，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]