專利名稱：一種二氨基單體及其合成方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)化合物及高分子材料的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及3，5- ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚，以及以此為反應(yīng)物通過聚合反應(yīng)合成的聚酰亞胺。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的設(shè)計思想來源于姜振華，高鴻等人于2007年申請的專利“ー種三胺基單體及其合成方法和應(yīng)用”，公開號CN100999476A。在此基礎(chǔ)之上改變投料比，合成出了新的ニ氨基單體，并發(fā)明出了新的提純方法，即在ニ硝基化合物 還原為氨基化合物之后將其溶于こ醇和水的混合溶液中，加入一定量的NaOH水溶液后蒸出こ醇至不再有固體顆粒產(chǎn)生為止過濾得到紅棕色澄清液體，用稀釋的鹽酸水溶液調(diào)節(jié)其PH值為4 7過濾得到黃色固體，采用體積比為I : I I : 3的こ醇和水混合溶液重結(jié)晶得到純度較高的3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體。與高鴻等人所合成的三胺單體主要用于合成超支化聚酰亞胺相比，本發(fā)明合成的単體在合成線性聚酰亞胺方面有新的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供全新結(jié)構(gòu)的3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚和I，3- ニ(I-胺基-3- ニ氟甲基苯氧基)-5-(2, 3, 5,6-四氟-4-こ烯基苯氧基)苯的合成，以及通過這些単體與其它商品化的単體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，制備出具有性能良好的聚酰亞胺類聚合物。本發(fā)明的ニ氨基單體，是3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚，單體的結(jié)
構(gòu)如下
權(quán)利要求
1.ー種ニ氨基單體，是3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酷，單體的結(jié)構(gòu)如下
2.—種權(quán)利要求I的ニ胺基單體的合成方法，分兩步反應(yīng)進(jìn)行， 第一步反應(yīng)以間苯三酚和3-三氟甲基-4-氯硝基苯按摩爾比I : I. 5 2. 5投料，以N，N ニ甲基甲酰胺、N，N ニ甲基こ酰胺或N甲基吡咯烷酮為溶劑；間苯三酚先與碳酸鉀成鹽，甲苯回流反應(yīng)2小時，然后與溶于溶劑中的3-三氟甲基-4-氯硝基苯在150 230°C反應(yīng)6 12小時；出料在去離子冰水里，得到土黃色3，5-ニ(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯酹單體； 第二步反應(yīng)以こ醇、水、丙酮按體積比I : I : I做混合溶劑，將3，5-ニ(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯酚單體、鐵粉、HCl按摩爾比I : 12 2投入混合溶劑中，回流反應(yīng)4 8小時，產(chǎn)物出于去離子冰水中，黒色液體變?yōu)榛野咨后w并有黑色粘性固體存在；灰白色液體用NaCl鹽析得到的固體與黒色固體合并，用こ醇溶解并濾去鉄粉得到淺黃色液體，こ醇和水稀釋液體并保證溶液澄清，向其中加入NaOH水溶液后蒸出こ醇，至不再有固體顆粒產(chǎn)生為止，過濾得到紅棕色澄清液體，用鹽酸水溶液調(diào)節(jié)其PH值為4 7過濾得到黃色固體，采用體積比為I : I 3的こ醇和水混合溶液溶解重結(jié)晶得到3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酹單體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ニ胺基單體的合成方法，其特征是，在第一步反應(yīng)中，用N，N ニ甲基甲酰胺作溶劑時150 180°C反應(yīng)6 12小時；或用N，N ニ甲基こ酰胺作溶劑時165 190°C反應(yīng)6 12小時；或用N甲基吡咯烷酮作溶劑時200 230°C反應(yīng)6 12小時。
4.一種權(quán)利要求I的ニ胺基單體的用途，是以3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚為反應(yīng)物，制備胺基化合物或聚酰亞胺類聚合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的胺基化合物，是1，3_ニ(I-胺基_3_ ニ氟甲基苯氧基)-5-(2, 3, 5,6-四氟-4-こ烯基苯氧基)苯； 具體的合成過程是，以3, 5-ニ(2-ニ氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酌·單體五氟苯こ烯氫化鈣氟化銫摩爾比為I : I : I 5 : O. 025 2投料，以N，N ニ甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺為溶剤，60 100°C反應(yīng)8 30小時后產(chǎn)物出于去離子水中；使用こ醚萃取后色譜柱分離，洗脫液比例こ酸こ酷石油醚為2 I 8，得到胺基化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的聚酰亞胺類聚合物，是由3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體與酸酐反應(yīng)合成的均聚線性聚酰亞胺； 均聚線性聚酰亞胺的合成過程是，將3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚溶解于N，N ニ甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺中，再分步投入酸酐，3，5- ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚與酸酐的摩爾比為I : 1，常溫攪拌16 30小時后加入體積比為3 2的こ酸酐和吡唆，50 100°C加熱4 8小時后，出料于こ醇或甲醇中得到均聚線性聚酰亞胺聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的聚酰亞胺類聚合物，是由3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體與酸酐、ニ胺化合物反應(yīng)合成的共聚線性聚酰亞胺； 共聚線性聚酰亞胺的合成過程是，將3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚和其它ニ胺化合物一起溶解于N，N ニ甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺中，再分步投入酸酐，3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚和其它ニ胺化合物的總量與酸酐的摩爾比為I : 1，3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚和其它ニ胺化合物的摩爾比為I : O. 42 2. 34;常溫攪拌16 30小時后加入體積比為3 2的こ酸酐和吡啶，50 100°C加熱4 8小時后，出料于こ醇或甲醇中得到共聚線性聚酰亞胺聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的聚酰亞胺類聚合物，是由3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體與五氟苯こ烯合成胺基化合物1，3-ニ(I-胺基-3-三氟甲基苯氧基)-5- (2，3，5，6-四氟-4-こ烯基苯氧基)苯，再與酸酐反應(yīng)合成的均聚線性聚酰亞胺； 合成均聚線性聚酰亞胺的過程是，以3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體五氟苯こ烯氫化鈣氟化銫的投料摩爾比為I : I : I 5 O. 025 2，以N，Nニ甲基甲酰胺或N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺為溶剤，60 100°C反應(yīng)8 30小時后產(chǎn)物出于去離子水中；使用こ醚萃取后色譜柱分離，洗脫液比例こ酸こ酯石油醚為2 I 8，得到胺基化合物；再將胺基化合物溶解于N，N ニ甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺中，分步投入酸酐，胺基化合物與酸酐的摩爾比為I : 1，常溫攪拌16 30小時后加入體積比為3 2的こ酸酐和吡唆，50 100°C加熱4 8小時后，出料于こ醇或甲醇中得到均聚線性聚酰亞胺聚合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的聚酰亞胺類聚合物，是由3，5_ ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體與五氟苯こ烯合成胺基化合物1，3-ニ(I-胺基-3-三氟甲基苯氧基)-5- (2，3，5，6-四氟-4-こ烯基苯氧基)苯，再與酸酐、其它ニ胺化合物反應(yīng)合成的共聚線性聚酰亞胺； 合成共聚線性聚酰亞胺的過程是，以3，5-ニ(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚單體五氟苯こ烯氫化鈣氟化銫的投料摩爾比為I : I : I 5 O. 025 2，以N，Nニ甲基甲酰胺或N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺為溶剤，60 100°C反應(yīng)8 30小時后產(chǎn)物出于去離子水中；使用こ醚萃取后色譜柱分離，洗脫液比例こ酸こ酯石油醚為2 I 8，得到胺基化合物；再將胺基化合物和其它ニ胺化合物一起溶解于N，N ニ甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮或N，N ニ甲基こ酰胺中，分步投入酸酐，1，3- ニ(I-胺基-3-三氟甲基苯氧基)-5- (2，3，5，6-四氟-4-こ烯基苯氧基)苯和其它ニ胺化合物的總量與酸酐的摩爾比為I : I，I，3_ ニ(I-胺基_3_ ニ氣甲基苯氧基)-5_ (2, 3, 5,6_四氣_4_こ稀基苯氧基)苯和其它ニ胺化合物的摩爾比為I : O. 42 2. 34 ;常溫攪拌16 30小時后加入體積比為3 2的こ酸酐和吡唆，50 100°C加熱4 8小時后，出料于こ醇或甲醇中得到共聚線性聚酰亞胺聚合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求6、7、8或9所述的ニ胺基單體的用途，其特征是，所述的酸酐，是均苯四甲酸ニ酐、4，4'-氧雙鄰苯ニ甲酸酐、六氟異丙基鄰苯ニ甲酸酐、3，3'，4，4'-聯(lián)苯四羧酸ニ酐、3，3'，4，4' - ニ苯甲酮四甲酸ニ酐、 5，5' _[[1，1'-聯(lián)苯基]-4，4' - ニ氧]ニ-鄰苯ニ甲酸酐、3，3'，4，4' - ニ苯基砜四羧酸ニ酸酐、1，4_ ニ(3，4_ ニ羧基苯氧基)苯ニ酐、5,5'-氧代(4,1-苯氧基)]雙鄰苯ニ甲酸酐、4,4' _(六氟異丙基)-ニ-(對苯氧基)鄰苯ニ甲酸酐或1，4，5，8_萘ニ酐。
全文摘要
本發(fā)明的一種二氨基單體及其合成方法和應(yīng)用屬于有機(jī)化合物及高分子材料的技術(shù)領(lǐng)域。所述的二氨基單體是3，5-二(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚。合成方法分兩步反應(yīng)，先以間苯三酚和3-三氟甲基-4-氯硝基苯為原料制得3，5-二(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯酚單體；再與鐵粉和鹽酸反應(yīng)得到二氨基單體。二氨基單體的應(yīng)用是以3，5-二(2-三氟甲基-4-胺基苯氧基)苯酚為反應(yīng)物，制備胺基化合物或聚酰亞胺類聚合物。本發(fā)明為合成線性聚酰亞胺提供了新的單體；該單體及合成的胺基化合物和相關(guān)的線性聚酰亞胺聚合物在光刻、介電材料、光學(xué)領(lǐng)域等有著很大的應(yīng)用前景。
文檔編號C07C213/02GK102659610SQ201210179050
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者關(guān)紹巍, 姚洪巖, 張云鶴 申請人:吉林大學(xué)