專利名稱：一種利用混合碳五生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)方法，尤其涉及甲基納迪克酸酐的生產(chǎn)方法，屬于有機(jī)合成領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
甲基納迪克酸酐(Methyl nadic anhydride,簡(jiǎn)稱MNA)又稱甲基內(nèi)次甲基四氫鄰苯ニ甲酸酐，是ー種性能優(yōu)良的有機(jī)酸酐類環(huán)氧樹脂固化劑，廣泛應(yīng)用于電器絕緣材料，尤其是大型電器的絕緣材料，其具有以下特點(diǎn)室溫下粘度較低，能在較低溫度下施工和長(zhǎng)期存放；與環(huán)氧樹脂混合物適用期長(zhǎng)，固化速度慢，放熱小，這對(duì)于制備層壓、纏繞材料、澆鑄材料極為有利；與環(huán)氧樹脂的固化物耐高溫、耐老化性和耐化學(xué)藥品性能優(yōu)異；在高溫條件下長(zhǎng)時(shí)間固化，可使其環(huán)氧樹脂固化產(chǎn)物具有優(yōu)良的耐熱性和硬度，固化收縮率小。目前，文獻(xiàn)報(bào)道的甲基納迪克酸酐生產(chǎn)方法，是以甲基環(huán)戊ニ烯ニ聚體為起始原料，裂解后，其単體與順丁烯ニ酸酐經(jīng)Diels-Alder加成合成的。由于原料甲基環(huán)戊ニ烯ニ聚體來源受限，導(dǎo)致甲基納迪克酸酐生產(chǎn)成本較高，此外，其產(chǎn)量也無法滿足エ業(yè)生產(chǎn)的需求。解決原料來源，尋找甲基環(huán)戊ニ烯ニ聚體原料的替代品成為目前甲基納迪克酸酐實(shí)際エ業(yè)化生產(chǎn)急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種生產(chǎn)成本低，環(huán)境污染小，產(chǎn)品純度、收率高，以混合碳五為起始原料生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的適合エ業(yè)化生產(chǎn)的新方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明從解決原料來源出發(fā)，直接使用混合碳五為起始原料，其主要成分環(huán)戊ニ烯在堿性催化劑作用下與甲基化試劑CH3X反應(yīng)合成甲基環(huán)戊ニ烯，經(jīng)簡(jiǎn)單蒸餾后，低溫餾分(主要成分為甲基環(huán)戊ニ烯，間戊ニ烯和異戊ニ烯等)在一定條件下與順丁烯ニ酸酐經(jīng)Diels-Alder反應(yīng)合成甲基納迪克酸酐。具體合成路線如下
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法，其特征在于，以混合碳五為起始原料，在反應(yīng)溫度10-20°C向反應(yīng)器中依次加入混合碳五、堿性催化劑，攪拌反應(yīng)，加入甲基化試劑CH3X，然后繼續(xù)攪拌反應(yīng)，氣相色譜(GC)檢測(cè)無環(huán)戊二烯時(shí)，進(jìn)行蒸餾，蒸餾得80°C以下餾分即甲基環(huán)戊二烯混合物；控制反應(yīng)溫度在0-20 °C之間，將該混合物滴入裝有順丁烯二酸酐的反應(yīng)瓶中，滴畢，攪拌反應(yīng)，GC檢測(cè)反應(yīng)體系無順丁烯二酸酐時(shí)，80°C下減壓回收脫環(huán)碳五，然后加入酸性催化劑，反應(yīng)體系繼續(xù)升溫至160-20(TC反應(yīng)，減壓蒸餾得甲基納迪克酸酐；所述的混合碳五主要成分為環(huán)戊二烯、間戊二烯和異戊二烯。
2.如權(quán)利要求I所述的生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法，其特征在于，所采用的堿性催化劑為下列化合物其中一種叔丁醇鈉，氫氧化鈉，氫氧化鉀，其用量與環(huán)戊二烯摩爾比例為I.05-1. 2 :1。
3.如權(quán)利要求I所述的生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法，其特征在于，酸性催化劑為多聚 磷酸或?qū)谆交撬?，其用量與環(huán)戊二烯的質(zhì)量比例為0.04-0. 05 I。
4.如權(quán)利要求I所述的生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法，其特征在于，甲基化試劑CH3X為溴甲烷或碘甲烷，環(huán)戊二烯與CH3X的摩爾比例為I : I. 1-1. 4。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用混合碳五生產(chǎn)甲基納迪克酸酐的方法，屬于有機(jī)合成領(lǐng)域。該方法以混合碳五為起始原料，在堿性催化劑作用下其主要成分環(huán)戊二烯與甲基化試劑反應(yīng)合成甲基環(huán)戊二烯，進(jìn)行蒸餾，得到的低溫餾分與順丁烯二酸酐經(jīng)Diels-Alder反應(yīng)合成甲基納迪克酸酐。該反應(yīng)過程不需要對(duì)原料混合碳五中的環(huán)戊二烯進(jìn)行熱聚合分離，降低了生產(chǎn)成本和能耗，減少了環(huán)境污染，適合工業(yè)化生產(chǎn)，具有較好的應(yīng)用前景。用該方法生產(chǎn)的產(chǎn)品凝固點(diǎn)<-15℃，酐基含量≥40%，且能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C07D307/93GK102617531SQ20121006320
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者馮培培, 呂海寬, 楊振強(qiáng), 楊瑞娜, 楊素青, 王中鋒, 陳淑敏, 韓兆海, 馬偉英 申請(qǐng)人:濮陽惠成電子材料股份有限公司