[发明专利]一种制备4,4′-偶氮二苯酐的方法

说明书

本发明提供了一种制备4,4′‑偶氮二苯酐的方法，原料包括4‑氨基邻苯二甲酸、硫酸、双氧水、催化剂、有机溶剂，包括以下制备步骤：1)将硫酸滴入催化剂溶液中，控制温度为0～20℃；2)将有机溶剂加入1)所得的混合液中，再分多次滴加4‑氨基邻苯二甲酸溶液，搅拌至均匀；3)将双氧水滴加至2)所得混合液中，并保持45～70℃的温度下反应；4)待原料反应完全，将反应液降温至10～15℃，过滤，滤饼水洗多次后烘干制得4,4′‑偶氮二苯酐。本发明的制备4,4′‑偶氮二苯酐的新方法，反应原料易得，成本低，催化剂的使用加快了反应速度，操作步骤简单，收率高达85％，具有工业化应用前景。

技术领域

本发明涉及聚酰亚胺二酐单体领域，尤其是涉及一种制备4,4′-偶氮二苯酐的方法。

背景技术

4,4′-偶氮二苯酐是聚酰亚胺二酐单体中的一种，4,4′-偶氮二苯酐和不同结构的聚酰亚胺二胺进行聚合，可制备不同性能的聚酰亚胺材料，由于其突出的机械性能、较强的可塑性、耐腐蚀性和化学稳定性，广泛应用于航天，电池，机电等各个领域。

现有制备4,4′-偶氮二苯酐的方法有：专利CN111704717B中，以4-硝基邻苯二甲酸为原料在碱性条件下加入葡萄糖水溶液，并同时通入空气数小时，放置过夜后酸化得到4,4’-偶氮二酞酸，之后与酸酐共沸数小时脱水得到偶氮二苯酐，该专利的方法步骤繁琐，耗时长，产品的产率及质量情况有待改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是开发一种制备4,4′-偶氮二苯酐的方法，反应原料易得，成本低，操作步骤简单，收率高。

基于上述问题，本发明提出的技术方案是一种制备4,4′-偶氮二苯酐的方法，原料包括4-氨基邻苯二甲酸、硫酸、双氧水、催化剂、有机溶剂，包括以下制备步骤：

1)将硫酸滴入催化剂溶液中，控制温度为0～20℃；

2)将有机溶剂加入1)所得的混合液中，再分多次滴加4-氨基邻苯二甲酸溶液，搅拌至均匀；

3)将双氧水滴加至2)所得混合液中，并保持45～70℃的温度下反应；

4)待原料反应完全，将反应液降温至10～15℃，过滤，滤饼水洗多次后烘干制得4,4′-偶氮二苯酐。

其中，4-氨基邻苯二甲酸、硫酸、催化剂、双氧水、有机溶剂的摩尔比为1:(0.4～0.7):(0.05～0.1):(2～6):(20～30)，4-氨基邻苯二甲酸、硫酸、催化剂、双氧水、有机溶剂的摩尔比优选为1:0.5:0.08:4:25。

其中，所述催化剂为钼酸盐或溴化盐，进一步的，所述钼酸盐催化剂包括钼酸铵、钼酸钠、钼酸钾等，优选为钼酸铵、钼酸钠、钼酸钾中的一种或多种组合，所述溴化盐包括溴化钠、溴化钾、溴化铵等，优选为溴化钠、溴化钾、溴化铵中的一种或多种组合。更优选的，所述催化剂为钼酸钠，钼酸钠水溶液的质量比为1:(10～20)，优选的，钼酸钠水溶液的质量比为1:15。

其中，所述有机溶剂为乙醇，甲醇，异丙醇，二甲基乙酰胺或四氢呋喃中的一种，优选的，有机溶剂为甲醇。

其中，步骤1)中采用冰浴降温控制滴加温度为10℃。

步骤3)中所述双氧水滴加完毕后控制反应温度为60℃。

步骤4)中，过滤所得滤饼水洗三次，将固体平铺于搪瓷盘内，在真空干燥烘箱中升温至120℃～130℃干燥6小时得到4,4′-偶氮二苯酐。

本发明的优点和有益效果：

本发明提供了一种制备4,4′-偶氮二苯酐的新方法，反应原料易得，成本低，催化剂的使用加快了反应速度，反应耗时短；操作步骤简单，收率高达85％，具有工业化应用前景。

附图说明

图1是本发明所得产品的液相色谱图。