[发明专利]一种双酚A二醚二酐的制备方法

说明书

本发明涉及一种双酚A二醚二酐的制备方法，该方法包括如下步骤；氢氧化钠与双酚A的摩尔比为2.1～2.3:1，4‑氯代苯酐与双酚A的摩尔比为2～2.1:1，催化剂苄基三乙基氯化铵的重量为双酚A重量的15重量％，溶剂三甲苯的量为双酚A重量的8倍；制备过程是：氢氧化钠水溶液和双酚A加入反应器，升温搅拌溶解，升温到85℃～90℃，加入三甲苯和占总量46重量％的苄基三乙基氯化铵，升温回流，脱水，在172℃搅拌反应15～18小时，降温至130℃，加入4‑氯代苯酐和占总量54重量％的苄基三乙基氯化铵，升温140℃～145℃，回流反应5～6小时，趁热过滤，滤液冷却至室温，过滤，沉淀分别用无离子水和乙醇洗涤，过滤，得到湿料，烘干，得双酚A二醚二酐产品，得率80～85％。

一.技术领域

本发明涉及一种双酚A二醚二酐的制备方法，更确切地说涉及一种制备聚醚酰亚胺用的双酚A二醚二酐的制备方法。

二.背景技术

聚醚酰亚胺是由双酚A二醚二酐与4.4'-二氨基二苯醚或4.4'-二氨基二苯基甲烷或间苯二胺反应制备的。聚醚酰亚胺是热塑性塑料树脂，用途广泛，它的用量占全部聚酰亚胺用量的50％以上。聚醚酰亚胺具有如下特征性质：室温和高温下的高强度和高硬度，长期耐温性，尺寸和电性能高度稳定，耐化学药品范围宽，使用热塑性加工方法和成型设备进行熔融加工，大量生产，固有阻燃性，燃烧时烟雾低。广泛用于航天航空，汽车，计算机，电气电子医疗和包装市场等高温技术领域。双酚A二醚二酐是合成聚醚酰亚胺不可缺少的重要原料。所以双酚A二醚二酐的制备就显得十分重要了。制备双酚A二醚二酐方法要求：方法简单，可靠，易实施，效率高。

目前工业生产方法，采用N-甲基苯二甲酰亚胺为初始原料，经亚硝酸硝化，再与双酚A二钠盐进行亲核取代反应，继之与苯酐进行交换反应，转化成双酚A二醚二酐。该法合成路线长，总收率低，生产过程中产生大量废酸，废碱，对环境污染严重，确实需要改进生产方法。

三.发明内容

本发明提供了一种对环境友好、污染少、工艺简单，安全可靠、易实施、效率高的制备双酚A二醚二酐的方法。本发明者们进行了潜心的研究，提出了一种双酚A二醚二酐制备方法的完整技术方案。

一种双酚A二醚二酐的制备方法，该制备方法包括如下步骤；在催化剂苄基三乙基氯化铵存在下，在三甲苯溶剂中，先让双酚A和氢氧化钠水溶液进行成盐反应，生成双酚A二钠盐，然后，双酚A二钠盐与4-氯代苯酐进行亲核反应脱盐，制取双酚A二醚二酐；投料比为氢氧化钠与双酚A的摩尔比为2.1～2.3:1，4-氯代苯酐与双酚A的摩尔比为2～2.1:1，催化剂苄基三乙基氯化铵的重量为双酚A重量的15重量％，占催化剂总量46重量％的苄基三乙基氯化铵在成盐阶段就加入到反应系统中，占催化剂总量54重量％苄基三乙基氯化铵在亲核反应阶段加入，溶剂三甲苯加入量为双酚A重量的8倍；制备过程是：氢氧化钠水溶液和双酚A按配比加入反应器，升温搅拌溶解，当温度升到85℃～90℃，溶液呈透明状态，加入溶剂三甲苯和占催化剂总量46重量％的苄基三乙基氯化铵，升温回流，脱水，然后，在172℃保温搅拌反应15～18小时，降温至130℃，按配比加入4-氯代苯酐和占催化剂总量54重量％的苄基三乙基氯化铵，升温140℃～145℃，回流反应5～6小时，接着趁热过滤，将滤液抽至结晶釜中，过滤液冷却至室温，结晶12小时，过滤，得到的结晶用无离子水洗涤，得到湿料，再过滤，得到的结晶用乙醇洗涤2小时，过滤，得到双酚A二醚二酐湿料，烘干，得双酚A二醚二酐产品，得率80～85％。

本发明中所述氢氧化钠水溶液中的氢氧化钠含量为30重量％～50重量％。

这里说明一下，适用于本发明的催化剂，除苄基三乙基氯化铵外，还有苄基三乙基溴化铵，苄基三甲基氯化铵，苄基三甲基溴化铵，苄基三苯基氯化鏻，也适用本发明，本发明选择用苄基三乙基氯化铵。

按照本发明制备的双酚A二醚二酐湿料，经烘干，得双酚A二醚二酐产品，得率80～85％，其熔点185℃～186℃，表观呈白色粉末，纯度达99.5％以上。