技术背景
1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐是一种脂环族酸酐，是一种作为合成无色透明聚酰亚胺的二酐单体。由1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐制备的聚酰亚胺具有优良的透明性、低介电常数与介质损耗、高击穿强度、低吸湿率以及与金属等基材良好的粘附性，在航空航天、汽车、微电子、大规模集成电路、半导体材料以及平板显示器等领域有着较为广阔的应用前景。
1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐合成方法
关于1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐合成的方法，可参考中国科学院大连化学物理研究所的发明专利《1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐合成的方法》[1]。在其发明专利中，1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐的合成方法主要包括如下步骤：均苯四甲酸与酯化试剂反应制备均苯四甲酸酯；均苯四甲酸酯在固定床反应器中加氢合成氢化均苯四甲酸酯；所得氢化均苯四甲酸酯在强酸和有机溶剂中高效合成1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐。其具体合成1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐实施方案及步骤如下：
1）均苯四甲酸乙酯的合成 在装有温度计、机械搅拌和回流冷凝管的5L三口瓶中加入1kg均苯四甲酸、3.83kg原乙酸三乙酯，于油浴中加热至145-150℃回流反应12h。反应完成后，减压回收剩余溶剂，然后在剩余物中加入500g无水乙醇降温至0-5℃搅拌析晶1h，抽滤，滤饼用100g无水乙醇洗涤，室温减压干燥得到白色晶体均苯四甲酸乙酯1.22kg，收率85%，HPLC纯度为99.6%。
2）氢化均苯四甲酸乙酯的制备 将均苯四甲酸乙酯溶解于无水乙醇中，形成含有20%（wt）的均苯四甲酸乙酯的乙醇溶液，以此作为反应原料溶液。在内径10mm、长度100mm的SUS316制反应管中填充按照浸渍法制备的1重量%Ru-1重量%Pd/Al2O3催化剂5g。原位氢气250℃还原，冷却至温度150℃、氢气压力4MPa的条件下，使均苯四甲酸乙酯20重量%乙醇溶液以0.5mL/min、氢气以30mL/min流通，进行反应。均苯四甲酸乙酯的转化，从反应初始一直维持在99%左右。氢化均苯四甲酸乙酯的选择性在98%。收集的反应液减压除去一半溶剂，降温至0~-10℃，静置结晶，过滤，滤饼用冷乙醇洗涤，常温减压干燥得到白色晶体氢化均苯四甲酸乙酯。
3）1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐的合成 在装有温度计、磁力搅拌子、分水器和冷凝管的100mL三口瓶中加入9.64g氢化均苯四甲酸乙酯、1mL浓硫酸、5mL醋酸和50mL二甲苯，加热至130℃，反应过程中调节反应温度保持回流状态，反应不断除去水，反应5小时。冷却降温至室温，抽滤，滤饼用丙酮洗，室温减压干燥得到白色固体1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐4.80g，收率为82.8%。
参考文献
[1] 中国科学院大连化学物理研究所. 1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐合成的方法. CN108069978A[P]; 2018.05.25.