СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ З'З", 4',4"-ДИФЕНИЛФТАЛИДТЕТРАКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ Советский патент 1970 года по МПК C07D307/885 

Изобретение относится к способу получения З,3,4,4 -дифенилфталидтетракар боковой 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.

З,3,4, 4 - Дифенилфталидтетракарбоновая кислота и ее диангидрид имеют преимущество перед другими известными тетракарбоновыми кислотами, например пиромеллитовой, 3,4,3,4-дифенилоксидтетракарбоноБОй, 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 З,3,4,4 дифенилфталидтетракарбоно.вой кислоты в органических растворителях обеспечивает и определенные технологические преимущества указалного соединения при использовании его в качестве отвердителя различных лолимеров.

гапатом калия в водно-пиридиновой среде при температуре 80-85°С с последующим выделением продукта известными приемами. Диангидрид кислоты получают термической обработкой кислоты или в среде уксусного ангидрида при температуре кипения последнего и выше (120-220°С).

Пример 1. Получение З,3,4, иф е н и л ф т а л и д т е т р а к а р б о н о в о и

к и слот ы.

А. Необходимый для получения указанной тетракарбоновой кислоты 3,3-быс-(3,4-диметилфенил)-фталид синтезируют из о-фталилхлорида и о-ксилола в присутствии безводного хлористого алюминия при температуре 100°С. Выделение и очистку 3,3-б«с-(3,4-диметилфенил)-фталида проводят по методике, разработанной для различных диарилфталидов. Температура плавления полученного

продукта 131,5-132,5°С (из этилового спирта).

Б. Окисление 3,3-бнс-(3,4-диметилфенил)фталида осуществляют в четырехгорлой колбе емкостью 1 л, снабл енной эффективной

мешалкой, термометром и обратным холодильником. В колбу загружают 14,1 г указанного фталида, 280 мл пиридина и 375 мл воды. Смесь нагревают при перемешивании до 80-85°С, и после растворения диксилилциями добавляют 150 г перманганата калия, причем ка}кдую последующую порцию добавляют только после раскисления предыдущей. По раскислении последней порции пермаяганата калия реакционную смесь охлаждают до 75°С и отфильтровывают от двуокиси марганца. Затем МпОа промывают яа фильтре горячим пиридином и горячей водой. Фильтрат и промывные воды объединяют и загружают в колбу для окисления. Нагревают раствор до 85°С и продолжают окисление, для чего добавляют порциями еще 100 г пермаиганата калия. После окончания окисления горячий раствор фильтруют от двуокиси маргаяда и промывают МпОз горячей .водой. Раствор и промывные воды объединяют и упаривают в вакууме до 100-150 мл. К упаренному раствору, охлажделному до 5°С, добавляют концентрированную соляную кислоту до кислой реакции. При этом выпадает белая ли.пкая масса, которую кипятят в разбавленной соляной кислоте. При охлаждении из раствора выпадает мелкий белый осадок З,3,4,4 дифенилфталидтетракарбоновой кислоты. Осадок отфильтровывают, лромььвают 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 с., характерной для СО-груггаы карбоксила и при 1775 , характерной для СО-группы лактеняого цикла, и сильное поглощение - в области 2800-3200 см, характерное для валентных колебаний ОП-групп карбоксила. Температуру плавления кислоты

определить не удается, так как лри нагревании кислота переходит в ангидрид.

Пример 2. Получение диа.нгидр и д а З,3,4, ифенилфталидтетр а к а р б о н о в о и кислоты.

13 г З,3,4,4 -дифенилфталидтетракарбоновой кислоты цодвергают термообработке тари постеценном цодъеме температуры 120- 220°С. Выход неочищенного диангид1рида 12,2 г (97% от теоретического).

В ИК-спектре поглощения полученного соединения имеются полосы поглощения при 1780 и 1850 , характерные для СОгрупп ангидрида, и отсутствует поглощение в области 1700 и 2800-3200 см.-, имеющееся в ИК-спектре кислоты. Очищают диангиДрид двухкратной кристаллизацией из анизола и (или) вакуум-возгонкой диангидрида ири 220-230°С (0,002 мм рт. ст.); т. пл. чистого диангидрида 260,5-261,5°С.

Вычислено для С24П1о08, %: С 67,61; И 2,33.

Найдено, %: С 67,87; 67,90; И 2,46; 2,51.

Ангидридизация З,3,4,4 -дифенилфталидтетрак.арбоновой кислоты может проходить и при нагревании ее в среде уксусного ангидрида.

Предмет изобретения

С:посОб получения З,3,4,4 -дифенилфталидтетракарбоновой кислоты, отличающийся тем, что 3,3-бц(с-(3,4-диметилфенил)-фталид окисляют перманганатом калия в водно-пиридиновой среде при температуре 80-85°С с последующим выделением продукта известными приемами.