專利名稱：3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于芳香族有機化合物的制備領(lǐng)域，特別是涉及一種3，5-雙(2，6-二硝基-4-三 氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法。
技術(shù)背景芳香族聚酰亞胺具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐核輻射性、優(yōu)良的力學(xué)性能、 電氣性能和耐有機溶劑性，在航天航空、電子微電子、電氣等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。由于 它的這些耐高溫、高強度、抗腐蝕、絕緣性好、成膜工藝簡單等特性，因而是一種優(yōu)良的 功能材料，可以滿足LCD (液晶顯示器)的性能要求。3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯是合成高枝化芳香族聚酰亞胺單體的重要 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備高枝化的聚酰亞 胺體系，可制得耐溫等級更高、綜合性能更佳的聚酰亞胺新材料。但3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，目前尚未有公開的專利 或文獻報道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法， 該方法工藝簡單、成本低、環(huán)境友好、純度和收率高，適用于工業(yè)生產(chǎn)。 本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)方程式如下其中，X為鹵素原子，即氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(1)。本發(fā)明的3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，包括下列步驟(1) 摩爾比為1.0:2.0~2.2的3,5-二羥基甲苯和2，6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯，在成鹽劑、 有機溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)6 18小時；(2) 濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯晶體。所述的2,6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯選自2，6-二硝基-4-三氟甲基氟代苯、2，6-二硝基 -4-三氟甲基氯代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、2，6-二硝基-4-三氟甲基碘代苯中的一 種或幾種混合物。所述的成鹽劑選自碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸 氫鈣、碳酸氫鎂、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種混合物。所述的成鹽劑與3,5-二羥基甲苯的摩爾數(shù)之比為0.10 8.00:1.00。所述的有機溶劑是非水溶性有機溶劑和強極性非質(zhì)子有機溶劑的混合物，體積比為 1:0.05~10，強極性非質(zhì)子有機溶劑與3,5-二羥基甲苯的體積重量比為5毫升~80毫升:l克。所述的非水溶性有機溶劑選自苯、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、二氯代甲苯中的一種或幾種混合物。所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑選自N，N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或幾種混合物。所述的反應(yīng)的溫度為80°C 180°C。 本發(fā)明的有益效果(1) 本發(fā)明是制備3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的工業(yè)方法，且產(chǎn)品收率 和純度都較高；(2) 操作簡單，反應(yīng)過程在常壓下進行，不涉及也不產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)，對設(shè)備無特殊要 求，投資少；(3) 有機溶劑使用種類少，而且回收方便，可反復(fù)循環(huán)再用，三廢少，對環(huán)境友好；(4) 3,5-二羥基甲苯等反應(yīng)原料來源方便，成本較低，便于進一步推廣應(yīng)用。


圖l是3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的分子結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限 定的范圍。實施例1將12.4克(0.10摩爾)3,5-二羥基甲苯、54.1克(0.20摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基 氯代苯、55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、42.4克(0.40摩爾)碳酸鈉、990毫升N,N-二甲基 甲酰胺、99毫升苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)6小時后，濃縮反應(yīng)液，回收 溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得 到54.6克的3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.5%。根據(jù) 實際獲得3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的量和理論量(59.2克)，計算得到 3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的收率為92.2%。實施例2將12.4克(O.IO摩爾)3,5-二羥基甲苯、69.3克(0.22摩爾)2，6-二硝基-4-三氟甲基 溴代苯、55.2克(0.40摩爾)碳酸鉀、600毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、100毫升N,N-二甲基 乙酰胺、600毫升苯和100毫升二甲苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)10小時后， 濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌 2 3次，干燥，得到55.9克3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的晶體產(chǎn)物，其 純度為99.7%。根據(jù)實際獲得3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的量和理論量(59.2 克)，計算得到3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的收率為94.5%。實施例3將12.4克(O.IO摩爾)3，5-二羥基甲苯、54.1克(0.20摩爾)2，6-二硝基-4-三氟甲基 氯代苯、10.6克(0.10摩爾)碳酸鈉、65毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、卯O毫升苯、300毫升 甲苯和100毫升二氯代苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)18小時后，濃縮反應(yīng) 液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次， 干燥，得到41.7克3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.0%，根據(jù)實際獲得的3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的量和理論產(chǎn)量(59.2克)， 計算得到3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的收率為70.5%。實施例4將12.4克(0.10摩爾)3，5-二羥基甲苯、11.8克(0.21摩爾)氫氧化鉀、360毫升 N-甲基-2-吡咯烷酮、160毫升N,N-二甲基甲酰胺、450毫升苯和30毫升二氯代苯放入反 應(yīng)釜中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)6小時后，加入55.9克(0.22摩爾)2,6-二硝基-4-三氟 甲基氟代苯，繼續(xù)反應(yīng)9小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系， 加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，千燥，得到40.1克3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟 甲基苯氧基)甲苯晶體產(chǎn)物，純度為99.4%，根據(jù)實際獲得3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基 苯氧基)甲苯的量和理論量(59.2克)，計算得到3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基) 甲苯的收率為67.8%。實施例5將12.4克(0.10摩爾)3,5-二羥基甲苯、66.2克(0.21摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基 溴代苯、80.0克(0.80摩爾)碳酸氫鉀、400毫升N-甲基-2-吡咯烷酮、150毫升N，N-二甲 基甲酰胺、IOO毫升二甲基亞砜、500毫升苯和60毫升二甲苯放入反應(yīng)釜中，攪拌，加熱 回流分水反應(yīng)12小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng)物體系，加水， 析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到56.7克3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯 氧基)甲苯，純度為99.6%,根據(jù)實際獲得3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯 的量和理論量(59.2克)，計算得到3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的收率為 95.8%。實施例6將24.8克(0.20摩爾)3，5-二羥基甲苯、54.1克(0.20摩爾)2,6-二硝基-4-三氟甲基 氯代苯、66.2克(0.21摩爾)2，6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、80.0克(0.80摩爾)碳酸氫 鉀、10.6克(0.10摩爾)碳酸鈉、1200毫升N-甲基-2-吡咯垸酮和120毫升苯放入反應(yīng)釜 中，攪拌，加熱回流分水反應(yīng)8.5小時后，濃縮反應(yīng)液，回收溶劑以循環(huán)使用，冷卻反應(yīng) 物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，用熱水洗滌2 3次，干燥，得到107.2克3,5-雙(2,6-二硝 基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯，純度為99.6%，根據(jù)實際獲得3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲 基苯氧基)甲苯的量和理論量(118.4克)，計算得到3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧 基)甲苯的收率為卯.5%。
權(quán)利要求
1. 3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，包括下列步驟(1)摩爾比為1.0∶2.0～2.2的3，5-二羥基甲苯和2，6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯，在成鹽劑、有機溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)6～18小時；(2)濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的2，6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯選自2,6-二硝基-4-三氟甲基氟代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基氯代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基溴代苯、2,6-二硝基-4-三氟甲基碘代 苯中的一種或幾種混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的成鹽劑選自碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、 碳酸氫鈣、碳酸氫鎂、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種混合 物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的3,5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法， 其特征在于所述的成鹽劑與3,5-二羥基甲苯的摩爾數(shù)之比為0.10~8.00丄00。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的有機溶劑是非水溶性有機溶劑和強極性非質(zhì)子有機溶劑的混合物，體積 比為1:0.05 10。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的非水溶性有機溶劑選自苯、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、二氯代甲苯中的一種或幾種混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、 N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或幾種混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的3,5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法， 其特征在于所述的強極性非質(zhì)子有機溶劑與3，5-二羥基甲苯的體積重量比為5毫升~80 毫升:l克。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的3，5-雙(2,6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，其特 征在于所述的反應(yīng)的溫度為8(TC 18(TC。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯的制備方法，包括步驟(1)摩爾比為1.0∶2.0～2.2的3，5-二羥基甲苯和2，6-二硝基-4-三氟甲基鹵代苯，在成鹽劑、有機溶劑體系中，加熱回流分水反應(yīng)6～18小時；(2)濃縮反應(yīng)液，冷卻反應(yīng)物體系，加水，析出固體產(chǎn)物，過濾，洗滌，干燥，得到3，5-雙(2，6-二硝基-4-三氟甲基苯氧基)甲苯晶體。本發(fā)明操作簡單，產(chǎn)品收率和純度高，溶劑回收方便，并可反復(fù)使用，三廢少，環(huán)境友好，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C205/38GK101270055SQ20081003695
公開日2008年9月24日 申請日期2008年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月4日
發(fā)明者虞鑫海 申請人:東華大學(xué)