[发明专利]2，2′-双[4-(4-马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法

说明书

本发明提供了一种2，2′‑双[4‑(4‑马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法，以顺丁烯二酸酐和2，2′‑双[4‑(4‑氨基苯氧基)苯基]丙烷为主要原料，以强质子酸为催化剂，以苯或苯的衍生物和高沸点的极性非质子性的甲酰胺二取代物为溶剂，以酚类为阻聚剂，进行酰胺化反应和脱水闭环反应，制得所述2，2′‑双[4‑(4‑马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷。本发明提供的方法，工艺简单，水洗分液后的废水蒸馏回收，不作为污染物排放，蒸馏后剩余物作为下批次反应的原料继续使用，降低了成本，所制得的，产品纯度高达99.0～99.7％。

技术领域

本发明属于双马来酰亚胺有机化合物的制备方法，特别涉及一种2，2′-双[4-(4-马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法。

背景技术

双马来酰亚胺(BMI)树脂作为热固性聚酰亚胺(PI)的重要分支，随着耐热绝缘材料、先进复合材料、电子材料和摩擦材料以及橡塑改性等工业发展的需要和推动，生产发展和应用愈加广泛，对这类树脂的单体BMI的品种和质量的要求也越来越高。

在双马来酰亚胺(BMI)的众多品种中，国内外应用最为广泛的BMI是二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)，BDM具有优异的耐温性、耐辐射、耐潮湿和耐腐蚀性等优点，广泛用于先进复合材料领域，尤其是航天航空材料领域。但由于其交联密度较大，导致双马来酰亚胺树脂的韧性低、脆性大，而且随着航空航天技术发展，飞行器关键零部件的工况和环境条件更加苛刻，要求材料不但要有优良的热学性能，还要具有优良的力学性能和介电性能，因此对树脂基体提出了更高的要求。

为了进一步提高双马来酰亚胺(BMI)的耐热性和力学性能，国内外都进行了大量的改性，如结构改性和增韧性改性等。2，2′-双[4-(马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷(双酚A苯醚型双马来酰亚胺，BMP-BMI)一方面通过在双马来酰亚胺结构中引入醚键，对树脂进行自增韧；另一方面在主链上引入双酚A单元，由于双酚A结构对称，分子排列紧密，同时刚性和耐热性较好的苯环比例增加，使得树脂能够保持良好的耐热性和力学性能。关于这种双马来酰亚胺单体，国内仅有一例报道，只涉及性能和应用，未作详细合成研究。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种耐热改性剂2，2′-双[4-(4-马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法，以顺丁烯二酸酐和2，2′-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷为主要原料，以强质子酸为催化剂，以苯或苯的衍生物和高沸点的极性非质子性的甲酰胺二取代物为溶剂，以酚类为阻聚剂，经酰胺化反应和脱水闭环反应一步法制得2，2′-双[4-(马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷产品，反应结束后水洗产生的废水蒸馏后剩余物作为下批次制备的原料再利用。该方法有效避免了有毒溶剂污染环境，催化剂和阻聚剂可以回收再利用，降低了生产成本、产品收率高、纯度高。

具体的，本发明提供的2，2′-双[4-(4-马来酰亚胺基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法，包括如下步骤：

S1：称取一定量的甲酰胺二取代物，分成两部分，将苯或苯的衍生物、顺丁烯二酸酐、和第一部分甲酰胺二取代物混合搅拌溶解0.5～1.0h，得到第一混合液，将2，2′-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷和第二部分甲酰胺二取代物混合，形成第二混合液，将第二混合液缓慢滴加入第一混合液中，滴加温度控制在10～30℃，1.0～3.0h滴加完毕，滴加完后保持温度10～30℃反应1.5～2.0h，得到含有2，2′-双[4-(马来酰胺酸基苯氧基)苯基]丙烷的反应液，其中，所述顺丁烯二酸酐与2，2′-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的摩尔比为2.0～2.4：1，苯或苯的衍生物与甲酰胺二取代物的体积比为2.5～5.0：1，顺丁烯二酸酐与苯或苯的衍生物的混合比例为1.0～1.2mol：2L；

S2：向S1的反应液加入强质子酸催化剂和酚类阻聚剂，加热回流，控制回流温度114～122℃，反应时间3～8h，其中：所述强质子酸催化剂的加入量和所述顺丁烯二酸酐的质量比为0.3～0.5：1，所述酚类阻聚剂加入量和所述顺丁烯二酸酐的质量比为0.01～0.03：1；