Способ получения зз”, 4, 4″-дифенилфталидтетракарбоновой кислоты

ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 259 О 73 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства519 явлено 19 Х 968 Кл, 12 14 с присоединением заявки МПК С 07 сУДК 547.628.1.463,3,/6(088,8) ПриоритетОпубликовано Комитет по делам изобретений и открытии при Соеете Министрое СССРХ 11,196 ата опубликования опи Авторыизобретен В, В, Коршак, С. В. Виноградова и Я. С. Выгодский Институт элементоорганических соединений Академии наук СССаявител СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯФТАЛ ИДТЕТРАКАРБОНОВОЙ 33", 4,4"-ДИФ ОТЪ- (3,4-диметилфенил)- четырехгорлой коленной эффективной и обратным холоружают 14,1 г укапиридина и 375 мл при перемешивании створения диксилилчение 7 - 8 час порБ. Окисле фталпда осу бе емкостью 5 мешалкой,дильником. занного фга воды. См есь до 80 - 85 С 0 фталида к рне 3,3-бисществляют в1 л, снабжарм ом етр омВ колбу загида, 280 млнагреваюти после рааствору в те Изооретение относится к способу получения 3,3",4,4"-дифенилфталидтетракарбоновой кислоты, которая может найти применение в синтезе высокотермостойких полимеров, например полиимидов, полибензоиленбензимидазолов, а ангидрид этой кислоты может найти применение как отвердитель эпоксидных и алкидных смол.3,3",4, 4" - Дифенилфталидтетракарбоновая кислота и ее диангидрид имеют преимущество перед другими известными тетракарбоновыми кислотами, например пиромеллитовой, 3,4,3,4-дифенилоксидтетракарбоновой, 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновой, которое заключается в том, что термостойкие полимеры на основе предложенного ангидрида, в частности полиимиды разнообразных диаминов, хорошо растворимы в различных доступных органических растворителях, что обусловлено наличием в молекуле такой кислоты боковой полярной объемной группировки. Лучшая растворимость самого диангидрида 3,3",4,4"- дифенилфталидтетракарбоновой кислоты в органических растворителях обеспечивает и определенные технологические преимущества указанного соединения при использовании его в качестве отвердителя различных полимеров.Синтез 3,3",4,4"-дифенилфталидтетракарбоновой кислоты осущесввляют окислением 3,3-бис-(3,4-диметилфенил) -фталида перманганатом калия в водно-пиридиновой средепри температуре 80 - 85 С с последующим выделением продукта известными приемами.Диангидрид кислоты получают термической5 обработкой кислоты или в среде уксусногоангидрида при температуре кипения последнего и выше (120 - 220 С),Пример 1. П ол учен и е 3,3",4,4"-дифенилфталидтетр а к а р б он о в о й10 кислоты.А. Необходимый для получения указаннойтетракарбоновой кислоты 3,3-бис- (3,4-диметилфенил) -фталид синтезируют из о-фталилхлорида и о-ксилола в присутствии безводно 15 го хлооистого алюминия при температуре100 С. Выделение и очистку 3,3-бис- (3,4-диметилфенил) -фталида проводят по методике,разработанной для различных дпарилфталидов. Температура плавления полученного20 продукта 131,5 в 1,5 С (пз этилового сппр259073 Составитель Т. ЛавриненкоРедактор Л, Г, Герасимова Текред А, А. Камышникова Корректор Э. И, Хорькова Заказ 898/3 Тираж 500 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 циями добавляют 150 г перманганата калия, причем каждую последующую порцию добавляют только после раскисления предыдущей, Г 1 о раскислении последней порции перманганата калия, реакционную смесь охлаждают до 75 С и отфильтровывают от двуокиси марганца. Затем ЛпО промывают на фильтре горячим пиридином и горячей водой, Фильтрат и промывные воды объединяют и загружают в колоу для окисления, Нагревают раствор до 85 С и продолжают окисление, для чего добавляют порциями еще 100 г перманганата калия, После окончания окисления горячий раствор фильтруют от двуокиси марганца и промывают МпОз горячей водой. Раствор и промывные воды объединяют и упаривают в вакууме до " 100 - 150 мл, К упаренному раствору, охлажденному до 5 С, добавляют концентрированную соляную кислоту до кислой реакции. При этом выпадает белая липкая масса, которую кипятят в разбавленной соляной кислоте. При охлаждении из раствора выпадает мелкий белый осадок 3,3",4,4"- дифенилфталидтетракарбоновой кислоты. Осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат в вакуумном шкафу при 100 С. Выход тетракарбоновой кислоты 13,6 г (70% от теоретического) .В ИК-спектре поглощения полученного вещества имеются полосы при частоте 1720 см, характерной для ) СО-груггпы карбоксила и при 1775 см - 1, характерной для )СО-группы лактенного цикла, и сильное поглощение - в области 2800 - 3200 см 1, характерное для валентных колебаний ОН-групп карбоксила. Температуру плавления кислоты определить не удается, так как при нагревании кислота переходит в ангидрид.Пример 2. Получение диангидр и д а 3,3",4,4"-д и ф е н и л ф т а л и д т е т 5 ракарбоновой кислоты,13 г 3,3",4,4"-дифенилфталидтетракарбоновой кислоты подвергают термообработке припостепенном, подъеме температуры 120 -220 С. Выход неочищенного диангидрида10 12,2 г (97/о от теоретического).В ИК-спектре поглощения полученного соединения имеются полосы поглощения при1780 и 1850 см - 1, характерные для ) СОгрупп ангидрида, и отсутствует поглощение15 в области 1700 и 2800 - 3200 см - 1, имеющеесяв ИК-спектре кислоты, Очищают диангидриддвухкратной кристаллизацией из анизола и(или) вакуум-возгонкой диангидрида при220 в 2 С (0,002 мм рт. ст.); т. пл. чистого20 диангидрида 260,5 в 2,5 С.Вычислено для Св 4 НгоОз, /о: С 67 61;Н 2,33.Найдено, %: С 67,87; 67,90; Н 2,46; 2,51.Лнгидридизация 3,3",4,4"-дифенилфталид 25 тетракарбоновой кислоты может проходить ипри нагревании ее в среде уксусного ангидрида,Предмет изобретения30 Спосоо получения 3,3",4,4"-дифенилфталидтетракарбоновой кислоты, отличающийся тем, что 3,3-бцс- (3,4-диметилфенил) -фталид окисляют перманганатом калия в водно-пиридиновой среде при температуре 80 85 С с после дуощим выделением продукта известнымиприемами.