N—芳基马来酰亚胺的合成与表征.pdfVIP

第20卷 第4期 湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报 Vo1．20No 4 t998年 l2月 Natural Science Journal of Xiangtan University Dec．1998 ⑤3卜i3 N一芳基马来酰亚胺的合成与表征 ， ‘_·-。 ‘’～堕竺璺： 林原斌 。 。’’— ～ 彭智仁 2 。 ／’一， 【桷叠】 在己酸酐、三乙胺、硫酸镍的作用下t 马来酸酐和芳胺为原料，在较低的温度下，合成丁N一芳基马来 酰亚胺．同时，对所合成的两种化台物进行丁表征 06 21 25 4 分粪号 ． 艇 牲骤衄 一 旌 举 戗 证7芷 ． 马来酰亚胺与乙烯基单体的共聚台研究已越来越引起人们的关注[1 ，而且马来酰亚胺作 为一种重要的单体尤其受到人们的重视0]．目前，关于马来酰亚胺的合成，国内报道很少．一般 是用马来酸酐与相应的胺反应形成了马来酰胺酸，然后再经醋酸酐和无水醋酸钠催化脱水关 环而制得 ]．反应需要在较高温度下进行，一般高于I40℃，在这样高的温度下，马来酰亚胺很 容易热聚合，从而导致副产物增多，分离、纯化困难，产率低，约60 ．我们曾按这种方法合成． 产率只有2o ～3o ．为了克服以上缺点，首次在反应体系中引入硫酸镍水溶液作催化剂，同 时辅以三乙胺和醋酸酐，顺利地实现了马来酰亚胺的低温合成．合成路线为： + 旦 (CH3COhO，Er3N 。 NiSO．．7SC O Y (1a，Lb) (2a，2b) (3a，3b) R a=H．b=Cl 。 1 实验部分 丫 1．1 原料与仪器 苯胺：先将苯胺(CP级)用H：c。O 成盐，后用Na CO 溶液处理，再减压蒸馏得精制苯胺； 其余试剂均为AR级；IR一408型红外光谱仅，HPLC一6型高效液相色谱仪，Bruker公司和 DRX一400型核磁共振谱仪，DT一40元素分析仪，uV一265型紫外可见光谱仪． 1．2 合成 1．2．1 3a的合成 在氮气保护和带搅拌的500 ml四口瓶中于5O℃时，同时滴加A(10 g 苯胺+1 7 mI丙酮)溶液和B(12 g马来酸酐+17 m1丙酮)溶液，立刻有黄色沉淀生成，约1 h 滴完．然后加入乙酸酐1 5．5 ml，三乙胺6．5 ml和 11．5 的硫酸镍水溶液0．2 m1．于75℃反 应4 h后冷却，然后把反应液倾入大量的冷水中。过滤，固体用醋酸和酒精(体积比为1；1)混 合溶剂重结晶4次，室温真空干燥72 h，得黄色针状晶体．产率76、2 ． 龌蓑兽妊 要 姜 学化工学院’湘潭 ¨ 曲相潭大学物理系 湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报 1．2．2 3b的合成 3b的合成同1．2．h产物为浅黄色针状晶体，产率 68．5 2 结果与讨论 2．1 化合物3a、3b的合成 马来酰胺酸2a、2b脱水关环成为马来酰亚胺3a、3b．这一步反应中， 前文献报道 一般 是用乙酸钠和乙酸酐脱水，温度高于140℃反应才能顺利进行．但高温对目标产物不利，容易 聚合，使反应体系中树脂状物质的量增加，产率降低．为了解决这一问题，在反应体系中首次引 入微量的硫酸镍，同时辅以三乙胺为脱水催化剂，实验结果很好．反应能在较低的温度下顺利 进行，而且产率高，目标产物纯度高．但反应机理有待进一步探讨． 2．2 化合物3a、3b的结构表征 化合物3a、3b的有关物理数据及元素分析值列于表1：