提供作为聚酰亚胺等的原料的高纯度1,3‑二烷基‑1,2,3,4‑环丁烷四羧酸‑1,2:3,4‑二酐的有效制造方法。一种1,3‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐的制造方法,其特征在于,通过将1,3‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐与1,2‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐的混合物在有机溶剂中加热、冷却,接着进行过滤,从而以固体的形式滤取高纯度的1,3‑二烷基‑1,2,3,4‑环丁烷四羧酸‑1,2:3,4‑二酐。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可成为光学材料用聚酰亚胺等的原料单体的、高纯度的1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐的制造方法。
技术介绍
通常,聚酰亚胺树脂由于其特征中的高机械强度、耐热性、绝缘性、耐溶剂性等而被广泛用作液晶表示元件、半导体中的保护材料、绝缘材料等电子材料。另外,最近还期待其作为光波导用材料等光通信用材料的用途。近年来,该领域的发展令人惊讶,相对于此,针对其中使用的材料也要求更高的特性。即期待的是,不仅耐热性、耐溶剂性优异,而且还兼具多种与用途相符的性能。但是,以芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺作为原料的全部芳香族聚酰亚胺树脂呈现深琥珀色而发生着色,因此,在要求高透明性的用途中存在课题。另一方面,已知的是,通过脂环式四羧酸二酐与芳香族二胺的缩聚反应而形成聚酰亚胺前体,并将该前体进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺树脂的着色较少、透明性高(参照专利文献1、2)。作为上述着色较少、透明性高的聚酰亚胺的原料、即脂环式四羧酸二酐的1种、即烷基环丁烷酸二酐,专利文献3中公开了:如下述流程所示那样,通过柠康酸酐(简称为MMA)的光二聚反应,能够得到1,3-二甲基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐(1,3-DMCBDA)与1,2-二甲基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐(1,2-DMCBDA)的混合物。另一方面,已知的是:对1,3-DMCBDA和1,2-DMCBDA进行对比时,与后者1,2-DMCBDA相比,具有对称性高的结构的前者1,3-DMCBDA能够制造分子量高的聚酰亚胺,有用性更高。但是,专利文献3中记载了能够得到1,3-DMCBDA与1,2-DMCBDA的混合物,但并未记载能够以高纯度且高效率得到有用性高的前者1,3-DMCBDA。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特公平2-24294号公报专利文献2:日本特开昭58-208322号公报专利文献3:日本特开平4-106127号公报专利文献4:国际专利申请公开WO2010/092989号
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于,提供从利用马来酸酐化合物的光二聚反应等得到的包含1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐(以下也称为1,3-DACBDA。)和1,2-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐(以下也称为1,2-DACBDA。)的混合物中,以高纯度且高效率得到前者1,3-DACBDA的方法。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究,结果发现:1,3-DACBDA和1,2-DACBDA在加热状态的有机溶剂中、尤其是在特定的有机溶剂中的溶解度明显不同,与后者相比,前者的溶解度极小,并发现了利用所述溶解度之差将两者分离,从而以高效率得到高纯度的1,3-DACBDA的方法,由此完成了本专利技术。本专利技术具有下述的主旨。1.一种1,3-DACBDA的制造方法,其特征在于,通过将1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的混合物在有机溶剂中加热、冷却,接着进行过滤,从而以固体的形式滤取高纯度的1,3-二烷基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸-1,2:3,4-二酐。2.根据上述1所述的制造方法,其中,前述有机溶剂为具有50~200℃的沸点的有机羧酸酯或有机羧酸酐、或者碳酸酯。3.根据上述1所述的制造方法,其中,前述有机溶剂为醋酸酐。4.根据上述1~3中任一项所述的制造方法,其中,相对于1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的混合物1质量份,使用2~20质量份的前述有机溶剂。5.根据上述1~4中任一项所述的制造方法,其中,前述混合物在有机溶剂中的加热以10℃~该有机溶剂的沸点的温度来进行。6.根据上述1~5中任一项所述的制造方法,其中,在前述加热后,冷却至-10~50℃。7.根据上述1~6中任一项所述的制造方法,其中,前述混合物中的1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的质量比率为50:50~99.5:0.5。8.根据上述1~7中任一项所述的制造方法,其中,前述1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的混合物是通过马来酸酐的光二聚反应而得到的。9.根据上述1~8中任一项所述的制造方法,其中,1,3-DACBDA和1,2-DACBDA所具有的烷基为甲基。专利技术的效果根据本专利技术的制造方法,能够简便、高效且以高回收率得到高纯度的1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐(1,3-DACBDA)。具体实施方式本专利技术的制造方法中成为原料的1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的混合物典型而言可通过式(1)所示的马来酸酐化合物的光二聚反应按照下述反应流程来获得。上述式中,R表示碳数为1~20、优选为1~12、更优选为1~6的烷基。特别优选为甲基。作为碳数1~20的烷基,可以是直链状或支链状的饱和烷基、或者直链状或支链状的不饱和烷基中的任一者。作为其具体例,可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基正丁基、2-甲基正丁基、3-甲基正丁基、1,1-二甲基正丙基、正己基、1-甲基正戊基、2-甲基正戊基、1,1-二甲基正丁基、1-乙基正丁基、1,1,2-三甲基正丙基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十二烷基、正二十烷基、1-甲基乙烯基、2-烯丙基、1-乙基乙烯基、2-甲基烯丙基、2-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、2-己烯基、4-甲基-3-戊烯基、4-甲基-4-戊烯基、2,3-二甲基-2-丁烯基、1-乙基-2-戊烯基、3-十二碳烯基、炔丙基、3-丁炔基、3-甲基-2-丙炔基、9-癸炔基等。需要说明的是,n表示正、i表示异、s表示仲、t表示叔。作为式(1)所示的马来酸酐化合物的一例,可列举出柠康酸酐、2-乙基马来酸酐、2-异丙基马来酸酐、2-正丁基马来酸酐、2-叔丁基马来酸酐、2-正戊基马来酸酐、2-正己基马来酸酐、2-正庚基马来酸酐、2-正辛基马来酸酐、2-正壬基马来酸酐、2-正癸基马来酸酐、2-正十二烷基马来酸酐、2-正二十烷基马来酸酐、2-(1-甲基乙烯基)马来酸酐、2-(2-烯丙基)马来酸酐、2-(1-乙基乙烯基)马来酸酐、2-(2-甲基烯丙基)马来酸酐、2-(2-丁烯基)马来酸酐、2-(2-己烯基)马来酸酐、2-(1-乙基-2-戊烯基)马来酸酐、2-(3-十二碳烯基)马来酸酐、2-炔丙基马来酸酐、2-(3-丁炔基)马来酸酐、2-(3-甲基-2-丙炔基)马来酸酐、2-(9-癸炔基)马来酸酐等。通过马来酸酐化合物的光二聚反应来制造1,3-DACBDA与1,2-DACBDA的混合物的条件的例子记载如下。作为光二聚反应中使用的溶剂,可列举出甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、甲酸正丁酯、甲酸异丁酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸正丙酯、丙酸异丙酯、乙二醇二甲酸酯、乙二醇二乙酸酯、乙二醇二丙酸酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等。溶剂的用量相对于马来酸酐化合物优选为3~300质量倍、优选为3~100质量倍。需要说明的是,在想要加快反应时、想要增加产物的收量时,反应溶剂的用量优选为少者本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种1,3‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐的制造方法,其特征在于,通过将1,3‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐与1,2‑二烷基环丁烷‑1,2,3,4‑四羧酸‑1,2:3,4‑二酐的混合物在有机溶剂中加热、冷却,接着进行过滤,从而以固体的形式滤取高纯度的1,3‑二烷基‑1,2,3,4‑环丁烷四羧酸‑1,2:3,4‑二酐。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.17 JP 2014-0071891.一种1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐的制造方法,其特征在于,通过将1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐与1,2-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐的混合物在有机溶剂中加热、冷却,接着进行过滤,从而以固体的形式滤取高纯度的1,3-二烷基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸-1,2:3,4-二酐。2.根据权利要求1所述的制造方法,其中,所述有机溶剂为具有50~200℃的沸点的有机羧酸酯或有机羧酸酐、或者碳酸酯。3.根据权利要求1所述的制造方法,其中,所述有机溶剂为醋酸酐。4.根据权利要求1~3中任一项所述的制造方法,其中,相对于1,3-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐与1,2-二烷基环丁烷-1,2,3,4-四羧酸-1,2:3,4-二酐的混合物1质量份,使用2~20质量份的所述有机...
【专利技术属性】
技术研发人员:近藤光正,
申请(专利权)人:日产化学工业株式会社,
类型:发明
国别省市:日本;JP
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