本发明专利技术提供了一种橡胶硫化剂N,N’-4，4’-二苯甲烷双马来酰亚胺离子液体存在下的制备方法。该制备方法采用以4，4’-二氨基二苯基甲烷、顺丁烯马来酸酐为原料，合成了N,N’-4，4’-二苯甲烷双马来酰亚胺，其反应过程简单，无需酸酐等催化剂，得到产品的纯度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橡胶硫化剂Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺的制备方法，其 属于化学助剂
技术介绍
，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺，简称ΒΜΙ，是含有两个苯环和双酰亚胺基团的 有机化合物。BMI在实际应用中既可作为橡胶硫化剂，又可作为过氧化物体系中的橡胶助硫 化剂，用途广泛。此外，BMI又是双马来酰亚胺聚合物的单体，其聚合物具有良好的耐辐射 性、耐高温性，耐湿性等，被广泛应用于航空航天、电子等领域。关于BMI的生产受到了科学 家们的广泛关注。 BMI的合成方法目前主要有两种：第一种为醋酸酐脱水法，由于此法需要消耗大 量无法回收的醋酸酐和溶剂，并且溶剂和副产品醋酸造成大量废水难以处理，因而此法生 产的BMI的成本较高(袁军，曾鹰，艾军，华东理工大学学报：自然科学版，2006，217-220); 第二种为共沸蒸馏法，在酸性催化剂作用下热闭环脱水，同时利用水与溶剂形成的共沸物 将水蒸出反应器。从而加快了热闭环反应，此方法需要加入酸性催化剂，而且酸性催化剂 无法回收利用，造成成本升高(曹娜，袁海涛，符玉华，贺军辉，北京化工大学学报，2007， 594-598)〇 我们采用离子液体做溶剂，以顺丁烯二酸酐与Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚 胺为原料，在无催化剂、无乙酸酐条件下合成Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺，反应溶 剂可回收利用，降低了生产成本，容易控制，更易于工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺的制备方法。该方 法采用以4, 4' -二氨基二苯基甲烷、马来酸酐为原料，在离子液体 中合成了 Ν，Ν' _4,4' -二苯甲烷双马来酰亚胺，该反应过程简单，得到产品的纯度高。 本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的： 一种橡胶助剂Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺，结构式如下：本专利技术提供了前述橡胶助剂Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺的制备方法，是按照 顺丁烯二酸酐、4, 4'-二氨基二苯基甲烷、离子液体的先后顺序，将原料加入反应器中，反应 完毕后，过滤，洗涤、干燥得产品。 本专利技术的特点之一是原料配比的选择：是以顺丁烯二酸酐为原料，利用其与 4, 4' -二氨基二苯基甲烷进行取代反应。如果采用4, 4' -二氨基二苯基甲烷过量，产品的 后处理带来很多困难。经反复试验，以4, 4'-二氨基二苯基甲烷、顺丁烯二酸酐的摩尔比为 1. 0-1. I :2. 1-2. 3为宜。优选的方案中，所述摩尔比为I. 0~1. I :2. 1~2. 2 (更加优选的，所 述摩尔比为I. 0 :2. 1)。 本专利技术的特点之二是反应条件的选择：采用首先把加入4, 4' -二氨基二苯 基甲烷、顺丁烯二酸酐加入到反应器（圆底烧瓶）中，然后加入离子液体，反应温度升至 120-150°C (优选 125-135°C，更优选 130°C)。 前面所述的制备方法，优选的方案是，反应时间为4~6h (更加优选4. 5-5. 5h)。 本专利技术所得产品可以从熔点、核磁共振谱指标来进行衡量。其制备方法，是将 4, 4' -二氨基二苯基甲烷、顺丁烯二酸酐、离子液体置于圆底烧瓶中，开始搅拌，升温至 120-140°C、加热反应时间4~6h ;反应完毕后，过滤，洗涤、干燥得产品。该方法反应速度 快、反应过程简单，得到的产品纯度高。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，但保护范围不被此限制。实施例中各原 料或设备均可从市场获得。 实施例1:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4'-二氨基二苯基甲烧、10. 5 mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，130°C加热反应5h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率93%。所得Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺，外观为 黄色粉末，熔点为152-154Γ。结构式如下： 所得产品的核磁数据如下： 1H (400MHz，DMSO, ppm), δ = 7. 41-7. 32 (8H, m, ArH), 7.21 (4H, m, -CH=CH-), 4. 02 (2H, s, -CH2). 从核磁共振数据可以看出：此化合物结构对称，苯环上正好有8个氢，乙烯基上有4个 氢，苄基上有2个氢，共有14个氢，正好符合产物结构。 从以上分析可以看出：产物经现代波谱表征之后，均为所预期的目标产物。 实施例2:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4'-二氨基二苯基甲烧、10. 0 mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体，130°C加热反应5h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中，有黄色固体 生成，抽滤，干燥、产率88%。 实施例3:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4'-二氨基二苯基甲烧、11. 0 mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，130°C加热反应5h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率95%。 实施例4:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4'-二氨基二苯基甲烧、10. 5 mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，120°C加热反应5h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率81%。 实施例5:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4' -二氨基二苯基甲烧、10. 5mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，130°C加热反应4h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率84%。 实施例6:在反应瓶中加入5. Ommol 4, 4' -二氨基二苯基甲烧、11. 5mmol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，130°C加热反应6h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率94%。 实施例7:在反应瓶中加入5. 2mmol 4, 4' -二氨基二苯基甲烧、11. Ommol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体 ，130°C加热反应4h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中， 有黄色固体生成，抽滤，干燥、产率87%。 实施例8:在反应瓶中加入5. 2mmol 4, 4'-二氨基二苯基甲烧、11. Ommol顺丁稀 二酸酐、3ml离子液体Br，130°C加热反应4h，反应完毕冷却后，加入5mL乙醇中，有 黄色固体生成，抽滤，干燥、产率80%。 上述实施例1-8反应结束后，发现4, 4'-二氨基二苯基甲烷、顺丁烯二酸酐的摩尔 比为1-1. I :2. 1-2. 3为宜范围内，离子液体为 ，反应温度120-140°C，反应时间 4-6h，收率较高，达到了预期目标。所得Ν，Ν' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺产品的考核指 标如下：外观：黄色粉末；恪点（°C ) 152-154,产率最高达95%。【主权项】1. 一种橡胶硫化剂N，N' -4, 4' -二苯甲烷双马来酰亚胺的制备方法，其特征是，按照 4, 4' -二氨基二苯基甲烧、顺丁烯二酸酐、离子液体 的先后顺序，将原料加入 反应器中，反应完毕后，抽滤，洗涤，干燥得到产品。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述4, 4'-二氨基二苯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种橡胶硫化剂N,N’‑4,4’‑二苯甲烷双马来酰亚胺的制备方法，其特征是，按照4,4’‑二氨基二苯基甲烷、顺丁烯二酸酐、离子液体[Bmim][PF6]的先后顺序，将原料加入反应器中，反应完毕后，抽滤，洗涤，干燥得到产品。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩昧华，蒋秀艳，崔传生，连玉朱，赫庆鹏，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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