一種含羥基苯并咪唑二胺及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及有機(jī)化合物的合成技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是設(shè)及一種含徑基苯并咪 挫二胺及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酷亞胺是綜合性能最佳的有機(jī)高分子材料之一，耐高溫達(dá)400°CW上，長(zhǎng)期使用 溫度范圍-200°C~300°C，高絕緣性能，103赫下介電常數(shù)小于4.0,介電損耗僅0. 004~ 0. 007,屬F至Η級(jí)絕緣材料。目前，含苯并咪挫結(jié)構(gòu)的聚酷亞胺由于其優(yōu)異的性能，正在取 代傳統(tǒng)的聚酷亞胺材料，廣泛應(yīng)用于微電子制造領(lǐng)域W及航空航天領(lǐng)域。例如，由含苯并咪 挫結(jié)構(gòu)的聚酷亞胺薄膜與銅錐膠合制備的柔性印刷電路基材，其具有輕量化、高可靠性W 及易裝配等特點(diǎn)，加快了柔性印刷電路板行業(yè)的發(fā)展。
[0003] 近年來(lái)，苯并咪挫二胺作為制備耐高溫、耐化學(xué)性W及優(yōu)異機(jī)械性能的聚酷亞胺 所需的關(guān)鍵原料，越來(lái)越受到人們廣泛的關(guān)注。關(guān)于苯并咪挫二胺的合成中外文獻(xiàn)中僅提 供了四種方法，如專(zhuān)利文獻(xiàn)FR2502151公開(kāi)了一種苯并咪挫二胺的制備方法，W2, 4-二硝 基苯胺和4-硝基苯甲酯氯為原料合成4, 2'，4' -Ξ硝基苯甲酯苯胺，再通過(guò)還原和環(huán)化制 備5-氨基-2-(4-氨基苯）苯并咪挫。而專(zhuān)利文獻(xiàn)GB2125791也公開(kāi)了一種苯并咪挫二胺的 制備方法，W4-硝基鄰苯二胺和對(duì)氨基苯甲醒聚合物為原料合成5-硝基-2-(4-氨基苯） 苯并咪挫，再經(jīng)過(guò)還原得到5-氨基-2-(4-氨基苯）苯并咪挫。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)SU498298 和US2014/66629A1分別W1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽和對(duì)氨基苯甲酸為原料脫水制備5-氨 基-2-(4-氨基苯）苯并咪挫。除W上國(guó)外專(zhuān)利公開(kāi)的制備方法，中國(guó)專(zhuān)利CN101397275AW 4-硝基鄰苯二胺和4-硝基苯甲酯氯為原料合成4, 4' -二硝基-2' -氨基苯甲酯苯胺，再脫 水環(huán)化得到5-硝基-2-(4-硝基苯）苯并咪挫，之后還原得到5-氨基-2-(4-氨基苯）苯 并咪挫。
[0004] 上述方法能制備得到5-氨基-2- (4-氨基苯）苯并咪挫，但是，W此為原料合成出 來(lái)的聚酷亞胺在強(qiáng)度、模量等力學(xué)性能方面還有進(jìn)一步提升的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)0化]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種含徑基苯并咪挫二胺及其制備方法，采用 本發(fā)明提供的含徑基苯并咪挫二胺制備得到的聚酷亞胺強(qiáng)度高且模量大。
[0006] 本發(fā)明提供了一種含徑基苯并咪挫二胺，具有式（I)、式（II)或式（ΠΙ)所示結(jié) 構(gòu)：
[0007]
J
[0008] 本發(fā)明還提供了一種含徑基苯并咪挫二胺的制備方法，包括W下步驟：
[0009]A1)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽與具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)， 得到具有式（I)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；
[0010]
[0011]
[0012] 或
[0013]A2)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽與具有式（V)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)， 得到具有式（II)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；
[0014]
[0015]或
[0016]A3)將3, 3'，4, 4'-四氨基聯(lián)苯與具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)， 得到具有式（III)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；
[0017]
[0018] 優(yōu)選的，所述步驟A1)具體包括W下步驟：
[0019]al)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽、多聚憐酸和抗氧劑混合，得到1，2, 4-Ξ氨基苯的 第一混合溶液；
[0020] bl)將第一混合溶液、P2〇郝具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物混合，進(jìn)行反 應(yīng)，得到含徑基苯并咪挫二胺。
[0021] 優(yōu)選的，步驟al)中所述抗氧劑為SnClz·&0和錫粉中的一種或兩種。
[0022] 優(yōu)選的，步驟al)中所述1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽、多聚憐酸和抗氧劑的質(zhì)量比為 1 :(8~20) : (0. 005 ~0. 03)。
[0023]優(yōu)選的，步驟al)中所述混合的溫度為50°C~120°C，時(shí)間為地~12h。
[0024] 優(yōu)選的，步驟bl)中所述第一混合溶液中的1，2, 4-Ξ氨基苯、P2O5和具有式（IV) 所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物的摩爾比為（0.8~2. 4) : (0. 5~2) :1。
[0025] 優(yōu)選的，步驟bl)中所述反應(yīng)的溫度為150°C~250。時(shí)間為化~12h。
[00%] 優(yōu)選的，所述步驟bl)還包括：
[0027] 將反應(yīng)后得到的含徑基苯并咪挫二胺粗品進(jìn)行精制，得到含徑基苯并咪挫二胺產(chǎn) 品。
[0028] 優(yōu)選的，所述步驟A3)具體包括W下步驟：
[0029]曰如將3, 3'，4, 4' -四氨基聯(lián)苯、多聚憐酸、抗氧劑、P2〇5和具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的 水楊酸衍生物混合，進(jìn)行反應(yīng)，得到具有式（III)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；
[0030] 所述3, 3'，4, 4' -四氨基聯(lián)苯、P2〇5和具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸鹽生物的摩 爾比為（0. 4 ~0. 5) : (0. 5 ~1) : 1。
[0031] 本發(fā)明提供了一種含徑基苯并咪挫二胺及其制備方法，所述含徑基苯并咪挫二胺 具有式（I)、式（II)或式（III)所示結(jié)構(gòu)；所述制備方法包括W下步驟：A1)將1，2, 4-Ξ氨 基苯鹽酸鹽與具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)，得到具有式（I)所示結(jié)構(gòu)的 含徑基苯并咪挫二胺；或A2)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽與具有式（V)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍 生物進(jìn)行反應(yīng)，得到具有式（II)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；或A3)將3, 3'，4, 4'-四 氨基聯(lián)苯與具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)，得到具有式（III)所示結(jié)構(gòu)的 含徑基苯并咪挫二胺。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的含徑基苯并咪挫二胺制備得到的聚 酷亞胺強(qiáng)度高且模量大。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的含徑基苯并咪挫二胺制備得到的聚 酷亞胺的斷裂強(qiáng)度大于4GPa，模量大于150GPa。
【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可W根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0033] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的含徑基苯并咪挫二胺的FT-IR譜圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2提供的含徑基苯并咪挫二胺的FT-IR譜圖；
[0035] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3提供的含徑基苯并咪挫二胺的FT-IR譜圖；
[0036]圖4為本發(fā)明實(shí)施例4提供的含徑基苯并咪挫二胺的FT-IR譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所 描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例， 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā) 明保護(hù)的范圍。
[0038] 本發(fā)明提供了一種含徑基苯并咪挫二胺，具有式（I)、式（II)或式（III)所示結(jié) 構(gòu)：
[0039]
[0040] 在本發(fā)明中，具有式（I)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺根據(jù)氨基位置的不同， 優(yōu)選具有式（1-1)或（1-2)所示結(jié)構(gòu)：
[0041 ]
[0042] 在本發(fā)明中，具有式（ΠΙ)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺根據(jù)氨基位置的不 同，優(yōu)選具有式（Π-1)或（Π-2)所示結(jié)構(gòu)：
[0043]
[0044] 本發(fā)明提供的含徑基苯并咪挫二胺具有徑基和苯并咪挫結(jié)構(gòu)，制備得到的聚酷亞 胺材料具有傳統(tǒng)聚酷亞胺的各項(xiàng)性能，同時(shí)引入氨鍵能夠提高分子鏈間相互作用，從而影 響聚酷亞胺中分子鏈的排列和結(jié)晶性，賦予聚酷亞胺更優(yōu)異的高強(qiáng)度、高模量等力學(xué)性能。
[0045] 本發(fā)明還提供了一種含徑基苯并咪挫二胺的制備方法，包括W下步驟：
[0046]A1)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽與具有式（IV)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)， 得到具有式（I)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺；
[0047]
[0048]或
[0049]A2)將1，2, 4-Ξ氨基苯鹽酸鹽與具有式（V)所示結(jié)構(gòu)的水楊酸衍生物進(jìn)行反應(yīng)， 得到具有式（II)所示結(jié)構(gòu)的含徑基苯并咪挫二胺； 陽(yáng)化0]
w川 或
[0052]A3)將3, 3'，4, 4' -四氨基聯(lián)苯與具有