CN105542152B - 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法 - Google Patents

一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105542152B
CN105542152B CN201610103088.9A CN201610103088A CN105542152B CN 105542152 B CN105542152 B CN 105542152B CN 201610103088 A CN201610103088 A CN 201610103088A CN 105542152 B CN105542152 B CN 105542152B
Authority
CN
China
Prior art keywords
quaterphenyl
phenylenediamine
formyl
poly
bis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610103088.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105542152A (zh
Inventor
吴红枚
陈解放
王榆元
吴斌
丁勇
王宏青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of South China
Original Assignee
University of South China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of South China filed Critical University of South China
Priority to CN201610103088.9A priority Critical patent/CN105542152B/zh
Publication of CN105542152A publication Critical patent/CN105542152A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105542152B publication Critical patent/CN105542152B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/32—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids from aromatic diamines and aromatic dicarboxylic acids with both amino and carboxylic groups aromatically bound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/28—Preparatory processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

本发明公开了聚对四联苯2,6‑二甲酰对苯二胺的制备方法。本发明以2,6‑二羧基对四联苯作为起始反应物，先进行酰氯化反应，生成对四联苯‑2,6‑二甲酰氯，再与对苯二胺进行缩聚反应得到聚对四联苯2,6‑二甲酰对苯二胺。本发明的制备路线各步反应操作条件温和、易控制，反应收率较高。聚对四联苯2,6‑二甲酰对苯二胺是拉胀高分子材料的新品种。

Description

一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料的技术领域，尤其是涉及一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法。
背景技术
一般认为，自然界中大部分材料的泊松比都为正值。例如，金属金大约为0.42，铝在0.33左右，橡胶类材料约0.50，而聚合物泡沫材料的泊松比在0.10-0.40之间，这些材料在受到拉伸的时候，材料的横向将发生收缩。但是，还有一部分材料拥有与其完全相反的性能，即具有负泊松比效应，这类材料当它们受到拉伸时，材料的横向将发生膨胀，而受到压缩时，材料横向将发生收缩。具备这一奇特性质的材料叫做负泊松比材料，即拉胀材料。
拉胀材料家族中包括拉胀金属、拉胀陶瓷、拉胀复合材料等，其中最重要的一大类就是拉胀聚合物或者称为拉胀高分子材料。拉胀高分子材料作为新型的结构与功能材料，在纺织、航空航天、深水作业、生物医学等方面具有潜在的广泛应用价值，已经引起国内外科学家们的广泛关注。其用途由其所具备的负泊松比这一性质所决定的。
拉胀高分子材料现有的品种绝大多数是通过将普通的材料经过特殊的加工方法处理制得的，存在一些缺点，诸如：通常孔隙率高以至于材料的强度不是太理想，因而限制了其应用范围。因此开发在分子水平上具有拉胀性的材料成为拉胀材料发展的一个重要的分支领域。
有基于此，提出本发明。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，采用了酰氯化反应和缩聚反应的路线来制备聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺，该路线各步反应操作条件温和、易控制且产品收率较高。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在反应容器中，加入2,6-二羧基对四联苯和二氯亚砜，升温至回流，保持搅拌4-24h，生成对四联苯-2,6-二甲酰氯；
（2）向步骤（1）中制得的对四联苯-2,6-二甲酰氯中加入四氢呋喃，配制成溶液；
（3）向对苯二胺中加入四氢呋喃，配制成溶液，倒入恒压滴液漏斗；
（4）将步骤（3）中的溶液滴加到步骤（2）的溶液中，室温下搅拌，反应5-120min，然后再搅拌，加入2-甲基吡啶和蒸馏水的混合液，反应5-120min，中和生成的HCl；
（5）步骤（4）所得到的产物依次经过水洗，乙醇洗，干燥，得固体树脂。
所述步骤（1）中的2,6-二羧基对四联苯的量为1-25g，所述步骤（1）中的二氯亚砜的量为5-200ml；所述步骤（2）中的四氢呋喃的量为2-100ml；所述步骤（3）中的对苯二胺的量为0.3-10g，所述步骤（3）中的四氢呋喃的量为4-150ml，所述步骤（4）中的2-甲基吡啶的量为0.5-10.00ml，所述步骤（4）中的蒸馏水的量为2-50ml，所述步骤（5）中的乙醇用量为5-300ml。所述的反应容器为配有温度计、搅拌装置和冷凝管的三口烧瓶。
生成对四联苯-2,6-二甲酰氯后，停止反应，除去过量的二氯亚砜。
所述除去过量的二氯亚砜采用减压蒸馏的方法。
所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的产率为10.6-88.9%。
本发明的合成路线为：
。
本发明的有益效果如下：
本发明中的聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺是一种在分子水平上具有拉胀性的聚合物，可以克服通过特殊加工方法获得拉胀性这一手段的不足，是拉胀聚合物家族中的新品种，该聚合物具有拉胀性；同时，聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺是一种芳香族聚酰胺，在芳香族聚酰胺家族中也是属于全新的品种，未见有关于其合成的报道。
本发明采用了酰氯化反应和缩聚反应的路线来制备聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺。该路线各步反应操作条件温和、易控制，收率较高，聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺是新型的拉胀高分子材料。
附图说明
图1为本发明制备的聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的红外图谱。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）在配有温度计、搅拌装置和冷凝管的三口烧瓶中，加入1-25g2,6-二羧基对四联苯和5-200ml二氯亚砜，升温至回流，保持搅拌4-24h，生成对四联苯-2,6-二甲酰氯；
（2）向对四联苯-2,6-二甲酰氯中加入2-100ml四氢呋喃，配制成溶液；
（3）向0.3-10g对苯二胺中加入4-150ml四氢呋喃，配制成溶液，倒入恒压滴液漏斗；
（4）将步骤（3）中的溶液滴加到步骤（2）的溶液中，室温下搅拌，反应5-120min，然后再搅拌，加入0.5-10.00ml 2-甲基吡啶和2-50ml蒸馏水的混合液，反应5-120min，中和生成的HCl；
（5）步骤（4）所得到的产物依次经过水洗，5-300ml的乙醇洗，干燥，得固体树脂。
本发明中，生成对四联苯-2,6-二甲酰氯后，停止反应，采用减压蒸馏的方法除去过量的二氯亚砜。
本发明聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的产率为10.6-88.9%。合成路线为：
。
实施例1：聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备。
在配有温度计、搅拌装置和冷凝管的三口烧瓶中，加入2.2536 g (5.7mmol) 2,6-二羧基对四联苯和20 ml二氯亚砜，升温至回流，保持搅拌24h，生成对四联苯-2,6-二甲酰氯，停止反应，减压蒸馏除去过量的二氯亚砜，向对四联苯-2,6-二甲酰氯中加入7ml四氢呋喃。取0.6134g(5.7mmol)对苯二胺溶于13ml四氢呋喃中，倒入恒压滴液漏斗，将其滴加到对四联苯-2,6-二甲酰氯中，在室温下搅拌，反应5min，然后再加入1.20ml 2-甲基吡啶和17ml蒸馏水的混合液，反应5min,中和生成的HCl。然后依次水洗，100ml乙醇洗，干燥，得固体树脂。产率65.6%。
图1为制备的聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的红外图谱。从图中可以看到，3421.72 cm-1为N-H的伸缩振动，3134.33 cm-1为苯环的C-H伸缩振动，1400.32 cm-1为C-N伸缩振动，1101.35 cm-1为C-O伸缩振动，1641.42 cm-1、750.31 cm-1和610.79 cm-1处为苯环的骨架伸缩振动。

Claims (6)

1.一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）在反应容器中，加入2,6-二羧基对四联苯和二氯亚砜，升温至回流，保持搅拌4-24h，生成对四联苯-2,6-二甲酰氯；
（2）向步骤（1）中制得的对四联苯-2,6-二甲酰氯中加入四氢呋喃，配制成溶液；
（3）向对苯二胺中加入四氢呋喃，配制成溶液，倒入恒压滴液漏斗；
（4）将步骤（3）中的溶液滴加到步骤（2）的溶液中，室温下搅拌，反应5-120min，然后再搅拌，加入2-甲基吡啶和蒸馏水的混合液，反应5-120min，中和生成的HCl；
（5）步骤（4）所得到的产物依次经过水洗，乙醇洗，干燥，得固体树脂；所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的产率为10.6-88.9%。
2.如权利要求1所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的2,6-二羧基对四联苯的量为1-25g，所述步骤（1）中的二氯亚砜的量为5-200ml；所述步骤（2）中的四氢呋喃的量为2-100ml；所述步骤（3）中的对苯二胺的量为0.3-10g，所述步骤（3）中的四氢呋喃的量为4-150ml，所述步骤（4）中的2-甲基吡啶的量为0.5-10.00ml，所述步骤（4）中的蒸馏水的量为2-50ml，所述步骤（5）中的乙醇用量为5-300ml。
3.如权利要求1所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于：所述的反应容器为配有温度计、搅拌装置和冷凝管的三口烧瓶。
4.如权利要求1所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于：生成对四联苯-2,6-二甲酰氯后，停止反应，除去过量的二氯亚砜。
5.如权利要求4所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于：所述除去过量的二氯亚砜采用减压蒸馏的方法。
6.如权利要求1所述聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法，其特征在于：合成路线为：
。
CN201610103088.9A 2016-02-25 2016-02-25 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法 Active CN105542152B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610103088.9A CN105542152B (zh) 2016-02-25 2016-02-25 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610103088.9A CN105542152B (zh) 2016-02-25 2016-02-25 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105542152A CN105542152A (zh) 2016-05-04
CN105542152B true CN105542152B (zh) 2018-08-17

Family

ID=55821737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610103088.9A Active CN105542152B (zh) 2016-02-25 2016-02-25 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105542152B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106966890A (zh) * 2017-02-22 2017-07-21 南华大学 一种2,6‑二羧基对四联苯的制备方法和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082634A (zh) * 1992-05-28 1994-02-23 住友化学工业株式会社 低聚合度对-聚芳基酰胺纺丝原液

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082634A (zh) * 1992-05-28 1994-02-23 住友化学工业株式会社 低聚合度对-聚芳基酰胺纺丝原液

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"线形芳酰胺聚合物的力学性能模拟";吴斌等;《南华大学学报（自然科学版）》;20141231;第28卷(第4期);第86-90，106页 *
"聚多联苯2，6-二甲酰对苯二胺的力学性能模拟";赵耀等;《高等学校化学学报》;20150731;第36卷(第7期);第1416-1421页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105542152A (zh) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102250358B (zh) 一种嵌段型氨基聚醚改性硅油及制备方法
CN105542152B (zh) 一种聚对四联苯2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法
CN105154047A (zh) 一种新型高性能溶硫剂及其制备方法
CN102702531A (zh) 一种苯基聚硅氧烷的制备方法
CN107226909A (zh) 一种制织物柔软剂用环氧改性硅油制备方法
CN104829842A (zh) 一种含硅树枝状-线性加脂剂的制备与应用
CN103896797B (zh) 2,4",6-三酰胺基三联苯及其制备方法和应用
CN105503677B (zh) 一种环保、高效硫化交联剂1,6‑二（n,n‑二苄基氨基甲酰二硫）己烷的制备方法
CN105622451B (zh) 一种长链烷基季铵盐单体、其制备方法及缔合聚合物
CN104497184B (zh) 一种高相对分子质量丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵类阳离子单体均聚物的制备方法
CN105924647B (zh) 一种六官能团炔衍生的聚三唑树脂及其制备方法
CN102604101B (zh) 一种苯基单元均匀分布的苯基有机硅共聚物的合成方法
CN106083599B (zh) 一种2,6-二氨基甲苯的制备方法
CN105542037B (zh) 一种不饱和共聚物的加氢方法
CN105524269B (zh) 一种聚(4```-甲酸乙酯基)-对四联苯-2,6-二甲酰对苯二胺的制备方法及应用
CN202427444U (zh) 生产乙烯胺的预混式釜式反应器
CN105732692B (zh) 甲基苯基二甲氧基硅烷的合成方法
CN101348559A (zh) 一种间苯二甲胺环氧树脂的制备方法
CN104372621A (zh) 一种植物油基柔软剂及其制备方法
CN110527098A (zh) 聚硅氧烷合成的后处理方法及聚硅氧烷
CN103601734A (zh) 利用环氧氯丙烷水解产物合成含氯螺环原碳酸酯的方法
CN106966854A (zh) 一种制备氯化苄的方法
CN103709378B (zh) 一种高强度聚合物纳米带及其制备方法
CN113024816B (zh) 一种梳型氨基硅氧烷-烯丙基聚二甲基硅氧烷共改性有机硅及其制备方法
JP2013539504A (ja) 織物繊維を処理する方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant