专利名称：4,4’-二氨基-4"-(2,4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法
技术领域：
本发明属于芳香族有机化合物的制备领域，特别是涉及一种4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二 硝基苯氧基)三苯甲垸的制备方法。
背景技术：
芳香族聚酰亚胺具有优异的热稳定性、化学稳定性、耐核辐射性、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，可以满足LCD (液晶显示器)的性能要求。
4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸是合成芳香族聚酰亚胺单体的重要原 料之一，即芳香族多元伯胺的重要原料。芳香族多元伯胺可以用于制备高支化的聚酰亚胺 体系，可制得耐温等级更高、综合性能更佳的聚酰亚胺新材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的制备方法， 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。 本发明的化学反应方程式如下<formula>formula see original document page 4</formula>
其中，X为卤素原子，即氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(1)。
本发明的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，包括下列步骤
(1) 摩尔比为1.0:1.0~1.2的4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲垸和2，4-二硝基卤代苯，在成盐 齐U、有机溶剂体系中，氮气气氛，加热回流分水反应3 18小时；
(2) 浓缩反应液，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，过滤，洗涤，干燥，得到4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷晶体。
所述的2，4-二硝基卤代苯选自2，4-二硝基氟代苯、2,4-二硝基氯代苯、2，4-二硝基溴代 苯、2,4-二硝基碘代苯中的一种或几种混合物。
所述的成盐剂选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸 氢钙、碳酸氢镁、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或几种混合物。
所述的成盐剂与4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲垸的摩尔数之比为0.10~8.00:1.00。
所述的有机溶剂是非水溶性有机溶剂和强极性非质子有机溶剂的混合物，体积比为 1:0.05~10，有机溶剂与4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷的体积重量比为5毫升 80毫升l 克。
所述的非水溶性有机溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、 一氯代苯、二氯代苯、三氯代苯、 乙苯、二乙苯、 一氯代甲苯、二氯代甲苯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、二甲基亚砜中的一种或几种混合物。
所述的加热回流分水反应是温度为8(TC-20(TC的反应。 本发明的有益效果
(1) 本发明是制备4,4'-二氨基-4"- (2, 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的工业方法，且产品收 率和纯度都较高；
(2) 操作简单，反应过程在常压下进行，不涉及也不产生腐蚀性物质，对设备无特殊要 求，投资少；
(3) 有机溶剂使用种类少，而且回收方便，可反复循环再用，三废少，对环境友好；
(4) 4，4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷(上海EMST电子材料有限公司稳定生产供应)等反应 原料来源方便，成本较低，便于进一步推广应用。
图是4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的分子结构。
具体实施例方式
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29.0克(0.10摩尔)4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷、22.3克(0.11摩尔)2,4-二硝基 氯代苯、110.4克(0.80摩尔)碳酸钾、300毫升N,N-二甲基甲酰胺、100毫升苯和60毫 升甲苯放入反应釜中，搅拌，氮气气氛，加热回流分水反应18小时后，浓縮反应液，回 收溶剂以循环使用，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，用热水洗涤2 3次，干燥， 得到44.0克4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸，纯度为99.0%，根据实际获 得4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的量和理论量(45.6克)，计算得到4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的收率为96.4%。
实施例2
将29.0克(O.IO摩尔)4，4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷、27.2克(0.11摩尔)2， 4-二硝 基溴代苯、55.2克(0.40摩尔)碳酸钾、150毫升N，N-二甲基乙酰胺、60毫升苯和15毫升二甲苯放入反应釜中，搅拌，氮气气氛，加热回流分水反应6小时后，浓縮反应液，回 收溶剂以循环使用，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，用热水洗涤2 3次，干燥， 得到38.4克4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷，纯度为99.0%，根据实际获 得4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的量和理论量(45.6克)，计算得到4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的收率为84.3%。
实施例3
将29.0克(0.10摩尔)4，4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷、20.3克(0.10摩尔)2，4國二硝基 氯代苯、10.6克(0.10摩尔)碳酸钠、120毫升N-甲基-2-吡咯烷酮和45毫升二氯代苯放 入反应釜中，搅拌，氮气气氛，加热回流分水反应16小时后，浓縮反应液，回收溶剂以 循环使用，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，用热水洗涤2 3次，干燥，得到39.8 克4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷，纯度为99.1%，根据实际获得的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的量和理论产量(45.6克)，计算得到4,4'-二氨 基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的收率为87.2%。
实施例4
将29.0克(0.10摩尔)4，4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷、11.8克(0.21摩尔)氢氧化 钾、120毫升N,N-二甲基甲酰胺、100毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、100毫升苯和40毫升二 氯代苯放入反应釜中，搅拌，氮气气氛，加热回流分水反应1小时后，加入22.3克(0.12 摩尔)2，4-二硝基氟代苯、加热反应2小时，浓縮反应液，回收溶剂以循环使用，冷却反 应物体系，加水，析出固体产物，用热水洗涤2 3次，干燥，得到41.7克4，4'-二氨基-4"-(2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸，纯度为99.5%，根据实际获得4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二 硝基苯氧基)三苯甲烷的量和理论量(45.6克)，计算得到4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯 氧基)三苯甲垸的收率为91.5%。
实施例5
将29.0克(O.IO摩尔)4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷、27.2克(0.11摩尔)2,4-二硝基 溴代苯、80.0克(0.80摩尔)碳酸氢钾、300毫升二甲基亚砜、100毫升苯和20毫升二甲 苯放入反应釜中，搅拌，氮气气氛，加热回流分水反应18小时后，浓縮反应液，回收溶 剂以循环使用，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，用热水洗涤2 3次，干燥，得到 42.7克4,4'-二氨基-4"-(2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷，纯度为99.4%,根据实际获得4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的量和理论量(45.6克)，计算得到4，4'-二氨 基陽4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的收率为93.7%。
权利要求
1.4，4′-二氨基-4″-(2，4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，包括下列步骤(1)摩尔比为1.0∶1.0～1.2的4，4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷和2，4-二硝基卤代苯，在成盐剂、有机溶剂体系中，氮气气氛，加热回流分水反应3～18小时；(2)浓缩反应液，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，过滤，洗涤，干燥，得到4，4′-二氨基-4″-(2，4-二硝基苯氧基)三苯甲烷。
2. 根据权利要求1所述的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的制备方法，其 特征在于所述的2,4-二硝基卤代苯选自2，4-二硝基氟代苯、2，4-二硝基氯代苯、2，4-二 硝基溴代苯、2,4-二硝基碘代苯中的一种或几种混合物。
3. 根据权利要求1所述的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的制备方法，其 特征在于所述的成盐剂选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢锂、碳酸氢钠、碳酸氢 钾、碳酸氢钙、碳酸氢镁、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或几种 混合物。
4. 根据权利要求1或3所述的4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲垸的制备方法， 其特征在于所述的成盐剂与4,4'-二氨基-4"-羟基三苯甲烷的摩尔数之比为 0.10~8.00:1.00。
5. 根据权利要求1所述的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，其 特征在于所述的有机溶剂是非水溶性有机溶剂和强极性非质子有机溶剂的混合物，体 积比为1:0.05~10。
6. 根据权利要求5所述的4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，其 特征在于所述的非水溶性有机溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、 一氯代苯、二氯代苯、三 氯代苯、乙苯、二乙苯、 一氯代甲苯、二氯代甲苯中的一种或几种混合物。
7. 根据权利要求5所述的4，4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，其 特征在于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、二甲基亚砜中的一种或几种混合物。
8. 根据权利要求1或5所述的4,4'-双(2,4-二硝基苯氧基)二苯甲烷的制备方法，其特征 在于:所述的有机溶剂与4，4'-二氨基-4"-羟基三苯甲垸的体积重量比为5毫升 80毫升1 克。
9. 根据权利要求1所述的4,4'-二氨基-4"- (2， 4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，其 特征在于所述的加热回流分水反应是温度为8(TC-20(TC的反应。
全文摘要
本发明涉及一种4，4′-二氨基-4″-(2，4-二硝基苯氧基)三苯甲烷的制备方法，包括步骤(1)摩尔比为1.0∶1.0～1.2的4，4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷和2，4-二硝基卤代苯，在成盐剂、有机溶剂体系中，氮气气氛，加热回流分水反应3～18小时；(2)浓缩反应液，冷却反应物体系，加水，析出固体产物，过滤，洗涤，干燥，得到4，4′-二氨基-4″-(2，4-二硝基苯氧基)三苯甲烷晶体。本发明操作简单，产品收率和纯度高，溶剂回收方便，并可反复使用，三废少，环境友好，适宜于工业化生产。
文档编号C07C217/80GK101289404SQ20081003495
公开日2008年10月22日 申请日期2008年3月21日 优先权日2008年3月21日
发明者虞鑫海 申请人:东华大学