CN105693898A - 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用 - Google Patents

一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105693898A
CN105693898A CN201610248430.4A CN201610248430A CN105693898A CN 105693898 A CN105693898 A CN 105693898A CN 201610248430 A CN201610248430 A CN 201610248430A CN 105693898 A CN105693898 A CN 105693898A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polypropylene
base
phenol
presoma
lower group
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.)
Granted
Application number
CN201610248430.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105693898B (zh
Inventor
房强
贺凤开
金凯凯
孙晶
罗乙杰
周俊峰
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.)
Shanghai Institute of Organic Chemistry of CAS
Original Assignee
Shanghai Institute of Organic Chemistry of CAS
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 Shanghai Institute of Organic Chemistry of CAS filed Critical Shanghai Institute of Organic Chemistry of CAS
Priority to CN201610248430.4A priority Critical patent/CN105693898B/zh
Publication of CN105693898A publication Critical patent/CN105693898A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105693898B publication Critical patent/CN105693898B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F112/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F112/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F112/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F112/14Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring substituted by hetero atoms or groups containing heteroatoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/08Epoxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/18Introducing halogen atoms or halogen-containing groups
    • C08F8/24Haloalkylation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/18Homopolymers or copolymers of aromatic monomers containing elements other than carbon and hydrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明提供了一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚制备方法和应用,具体地,本发明提供了一种聚苯酚的制备方法,所述的方法以茴香脑作为原料,经过聚合、脱甲基等反应得到聚苯酚。所述的聚苯酚经过酚羟基修饰后可以制备得到一系列高性能树脂前驱体用于制备固化产物树脂。

Description

一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用
技术领域
本发明提供了一种生物质深加工利用的方法,具体涉及一种源于生物质茴香脑制备聚丙烯基苯酚的方法,以及制备高性能聚合物前驱体的应用。
背景技术
天然茴香脑,也叫大茴香脑,反式结构,存在于天然植物八角茴香、小茴香的精油中,具有茴香、辛香料、甘草的气味,原产于我国广西南部和西南部,为我国批准允许使用的食品香料,常用于香子兰、茴香、樱桃、薄荷香精中。大茴香油在香料工业上的主要用途,是用来分离大茴香脑,作为制备大茴香醛、大茴香醇、大茴香酸及其酯类的起始原料,还可用于食用香精及牙膏、牙粉和酒类、糖果、饮料及烟草的加香,少量用于日用香精中。
除用于香料等添加剂外,茴香脑可作为化工原料被进一步开发利用,如在医药上是合成阴性激素己烷雌酚的主要原料。此外,茴香脑还可被衍生为低聚物,从而可被用于涂料,耐热材料等。
ToshinobuHigashimura等报道了(JournalofPolymerScience:PolymerChemistryEdition,1981)用高氯酸/苯和三氟化硼乙醚/二氯甲烷催化茴香脑可得多种构型的二聚体和三聚体。
HiroyukiOhara等报道了(ChemistryLetters,2001)用高氯酸铁和不同配合物催化茴香脑可得产率为21~78%的[2+2]环化二聚体。
黄道战等报道了(林产化学与工业,2001)用三氯化铝催化茴香脑可得分子量为1021,平均聚合度约为7的聚合物树脂,可用于桔皮色素的柱层析分离提纯,可多次使用。
Davis等报道了(JournalofPolymerScience,PartA:PolymerChemistry,2012)利用茴香脑在硫酸和水催化下形成两种构型的二聚体,产率为62%和18%,继续反应合成带氰基的二聚体,通过加热可固化成氰酸树脂。
通过相关反应可获得一系列茴香脑的改性衍生物,拓宽了其应用的前景,但这些材料多为小分子单体或低分子量聚合物,且存在催化体系复杂,反应产率低,或产物复杂构型多,小分子单体粘度低,加工性差,力学性能低,在实际应用中受到很大限制。获得分子量较高的茴香脑衍生物能提高其机械及耐热性能,并且若能通过化学方法控制衍生物的分子量,可以对其性能进行调节以满足对不同领域应用的需求,可以大大拓宽其应用范围。但获得目前该类研究仍还有待于进一步探索。
综上所述,本领域迫切需要开发一种以茴香脑为原料,能在温和条件下获得分子量可控、加工性能优良,有良好应用前景的聚合物的制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种以茴香脑为原料、合成工艺条件温和、分子量可控、加工性能优良的聚合物前驱体制备方法,并将其应用于获得多种聚合物。
本发明的第一方面,提供了一种聚丙烯基苯酚的制备方法,包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,用茴香脑聚合得聚苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000。
在另一优选例中,所述的酸性催化剂选自下组:发烟硫酸、浓硫酸、氟磺酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、氯磺酸、全氟庚基磺酸、3-氟-6-硝基苯磺酸、二氟苯磺酸、全氟磺酸树脂,或其组合。
在另一优选例中,所述的酸性催化剂和茴香脑的投料比为50-75g:0.1-5mL。
在另一优选例中,所述的脱甲氧基催化剂选自下组:三溴化硼乙醚溶液、三碘化铝、吡啶盐酸盐、C2-C16硫醇、苯硫酚、对甲基苯硫酚,C2-C16苯硫酚,或其组合。
在另一优选例中,所述的步骤(1)中,所述的第一惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯,或其组合。
在另一优选例中,在所述的步骤(1)中,所述的反应在-60~100℃下进行。
在另一优选例中,在所述的步骤(1)中,所述的反应时间为1-10小时。
在另一优选例中,所述的步骤(2)中,所述的第二惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯、乙腈,或其组合。
在另一优选例中,在所述的步骤(2)中,所述的反应在室温(10-40℃)~130℃下进行。
在另一优选例中,在所述的步骤(2)中,所述的反应的时间为3-30小时,或所述的反应时间为1-20小时。
本发明的第二方面,提供了一种聚苯酚,所述的聚丙烯基苯酚是通过如本发明第一方面所述的方法制备的;优选地,所述的聚苯酚的数均分子量为1500-1500000。
本发明的第三方面,提供了一种如本发明第二方面所述的聚丙烯基苯酚用于制备高性能树脂前驱体的用途。
在另一优选例中,所述的高性能树脂前驱体是用所述的聚丙烯基苯酚进行酚羟基修饰制备的。
在另一优选例中,所述的高性能树脂前驱体为如下式I所示的结构:
其中,n=10-1000;所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基。
本发明的第四方面,提供了一种如式I所示的高性能树脂前驱体的制备方法,所述方法包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚丙烯基苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质。
本发明的第五方面,提供了一种固化产物,所述的固化产物是用如本发明第四方面中所制备的高性能树脂前驱体直接固化或与其他树脂共混后进行固化成型制备的。
本发明的第六方面,提供了一种如本发明第五方面所述的固化产物的制备方法,所述方法包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚丙烯基苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质;优选地,所述的R-X选自下组:卤代烃(优选为溴代烃),或X为卤素(优选为氯或溴);
(4)用所述的式I化合物进行固化成型,从而得到如本发明第五方面所述的固化产物。
在另一优选例中,所述的X选自下组:Cl、Br。
在另一优选例中,所述的步骤(3)中,所述的反应在碱存在下进行;优选地,所述的碱选自下组:碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯,或其组合。
在另一优选例中,所述的步骤(3)中,所述的反应在选自下组的溶剂中进行:二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮,或其组合。
在另一优选例中,所述的固化成型是通过选自下组的成型工艺进行的:灌模,溶液旋涂,或溶液滴涂。
在另一优选例中,所述的溶液旋涂或溶液滴涂包括步骤:将如式I所述的高性能树脂前驱体单独或与任选的其他可固化成型的预聚体溶于有机溶剂中配成溶液,然后进行旋涂或滴涂;优选地,所述的溶剂选自下组:甲苯、二甲苯、三甲苯、二苯醚、环己酮、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮,或其组合。
应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
具体实施方式
本发明人经过长期而深入的研究,意外地发现,茴香脑在酸性催化剂下催化聚合,去甲氧基即可得聚丙烯基苯酚,具有较高的产率和良好的加工性,通过引入官能团可制备高性能的聚合物前驱体,用于制备多种聚合物,可作为高性能树脂基体和封装材料。基于上述发现,发明人完成了本发明。
茴香脑制备聚丙烯基苯酚
本发明提供了一种聚苯酚的制备方法,所述方法包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚苯酚:
其中,n=10-1000。
在本发明中,所述的酸性催化剂选自下组:发烟硫酸、浓硫酸、氟磺酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、氯磺酸、全氟庚基磺酸、3-氟-6-硝基苯磺酸、二氟苯磺酸、全氟磺酸树脂,或其组合,优选三氟甲磺酸。
在本发明中,所述的脱甲氧基催化剂选自下组:三溴化硼乙醚溶液、三碘化铝、吡啶盐酸盐、C2-C16硫醇、苯硫酚、对甲基苯硫酚,C2-C16苯硫酚,或其组合。
在另一优选例中,所述的步骤(1)中,所述的第一惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯,或其组合。
在另一优选例中,在所述的步骤(1)中,所述的反应在-60~100℃下进行。
在另一优选例中,在所述的步骤(1)中,所述的反应时间为1-10小时。
在另一优选例中,所述的步骤(2)中,所述的第二惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯,或其组合。
在另一优选例中,在所述的步骤(2)中,所述的反应在室温(10-40℃)~130℃下进行。
在另一优选例中,在所述的步骤(2)中,所述的反应的时间为3-30小时,或所述的反应时间为1-20小时。
通过上述方法制备得到的聚丙烯基苯酚的数均分子量为1500-150000,所述的聚苯酚的酚羟基可以被修饰(例如环氧基化、丙炔基化、三氟乙烯基化、苯并环丁烯基化、苯胺基化、丙烯酸酯基化、甲基丙烯酸酯基化等),从而用于制备高性能树脂前驱体。
上述方法采用天然产物茴香脑作为原料,减轻了化工能源的需求压力,且可以制备得到高聚物,因此具有良好的经济效益。
茴香脑制备的高性能树脂前驱体
本发明提供了一种高性能树脂前驱体,为如下式I所示的结构:
其中,n=10-1000;所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯。
所述的高性能树脂前驱体通过以下方法制备:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚丙烯基苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质,例如,优选的R-X为氯化物或溴化物(即X为Cl或Br),优选为卤代烃类(如环氧氯丙烷或四氟二溴乙烷)。
特别地,和本领域常见的通用阳离子聚合引发剂如三氟化硼乙醚相比,本发明所提出的强酸催化剂,用于茴香脑的聚合,具有活性高,无交联体生成的特点。
所述的高性能树脂前驱体可直接固化,或与其他树脂共混后进行固化成型,从而制备得到固化产物。
在另一优选例中,所述的固化产物制备方法包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质,优选为环氧氯丙烷或四氟二溴乙烷。
(4)用所述的式I化合物进行固化成型,从而得到如本发明所述的固化产物。
在另一优选例中,所述的固化成型是通过选自下组的成型工艺进行的:灌模,溶液旋涂,或溶液滴涂。
在另一优选例中,所述的溶液旋涂或溶液滴涂包括步骤:将如式I所述的高性能树脂前驱体单独或与任选的其他可固化成型的预聚体溶于有机溶剂中配成溶液,然后进行旋涂或滴涂;优选地,所述的溶剂选自下组:甲苯、二甲苯、三甲苯、二苯醚、环己酮、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮,或其组合。
与现有技术相比,本发明的主要优点包括:
(1)本发明提供的方法属于生物质深加工利用,开发了生物质资源新应用,实现了可持续发展,减轻了化工能源的需求压力,促进绿色经济发展。
(2)本发明通过催化聚合,去甲氧基,工艺条件温和,操作简单,产率高,可用于工业化生产。
(3)本发明所述的茴香脑的聚合可以通过阳离子聚合进行,通过调节阳离子聚合的引发剂的用量,可以实现聚合物分子量的调控,通过控制反应条件可获得不同分子量大小的聚苯酚,满足制备不同材料的需求。
(4)聚苯酚产物通过引入不同功能性基团可制备成多种高性能聚合物前驱体,加工性良好,性能优越,可用于制备高性能树脂基体和封装材料。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数按重量计算。
实施例1聚丙烯基苯甲醚Ⅰ的制备
气体保护下,向1000ml干燥三颈瓶加入500ml二氯乙烷和50g茴香脑,在-40℃下加入0.2ml发烟硫酸,反应4小时,加水淬灭,水洗至中性,有机相浓缩,滴到甲醇中沉降,过滤,干燥,得43.5g白色粉末状固体,产率87%,数均分子量23000,分子量分布1.91。
实施例2聚丙烯基苯甲醚Ⅱ的制备
气体保护下,向1000ml干燥三颈瓶加入500ml二氯甲烷和70g茴香脑,在-30℃下加入0.5ml三氟甲磺酸,反应4小时,加水淬灭,水洗至中性,有机相浓缩,滴到甲醇中沉降,过滤,干燥,得64g白色粉末状固体,产率91%,数均分子量13500,分子量分布1.85。
实施例3聚丙烯基苯甲醚Ⅲ的制备
气体保护下,向1000ml干燥三颈瓶加入500ml二氯甲烷和65g茴香脑,在-20℃下加入2ml三氟甲磺酸,反应4小时,加水淬灭,水洗至中性,有机相浓缩,滴到甲醇中沉降,过滤,干燥,得60g白色粉末状固体,产率92%,数均分子量3500,分子量分布2.01。
实施例4聚丙烯基苯酚Ⅰ的制备
气体保护下,向1000ml干燥三颈瓶加入500ml乙腈和5g铝粒,缓慢加入70g碘,搅拌1小时后加入25g实施例3产物,80℃反应5小时后将反应液倒入水中,加二氯甲烷萃取,水洗,分液,有机相用无水硫酸钠干燥,旋蒸除溶剂既得产物聚苯酚。
实施例5聚丙烯基苯酚Ⅱ的制备
500ml三颈瓶加入40g吡啶和9g水,搅拌下缓慢滴加15.3ml三氯氧磷,继续搅拌1小时待反应瓶内冷却至室温,然后将15g实施例2产物溶于100ml甲苯中,加热回流反应6小时,反应液过滤,水洗,有机相用无水硫酸镁干燥,旋蒸除可得产物聚苯酚。
实施例6聚丙烯基苯酚Ⅲ的制备
500ml反应瓶中加入15g实施例2产物,32g十二烷基硫醇,10g氢氧化钠和80mlN-甲基吡咯烷酮,升温至130℃反应10小时,冷却至室温,加入10%盐酸中和,用四氯乙烷萃取,水洗中性,有机相用无水硫酸钠干燥,旋蒸除溶剂可得产物聚苯酚。
实施例7环氧改性聚合物前驱体的制备
500ml反应瓶内加入27g实施例4产物,110g碳酸钾和200ml二甲基亚砜,搅拌下滴加78ml环氧氯丙烷,滴加完后升温至70℃反应20小时,冷却至室温,将反应液倒入至水中,有固体析出,过滤,固体水洗多次,将固体溶于四氯乙烷中,滴加到甲醇中沉降,固体过滤,干燥即可得环氧改性聚合物前驱体。
实施例8炔基改性聚合物前驱体的制备
500ml反应瓶加入13.4g实施例5产物,105g碳酸钾和80mlN-甲基吡咯烷酮,然后加13g溴丙炔往反应瓶内滴加,滴加完后升温50℃反应20小时,冷却至室温,将反应液倒入至水中,有固体析出,过滤,固体水洗多次,将固体溶于二氯甲烷中,滴加到甲醇中沉降,固体过滤,干燥即可得炔基改性聚合物前驱体。
实施例9三氟乙烯基醚改性聚合物前驱体的制备
500ml反应瓶内加入20g实施例4产物,170g碳酸铯和150ml二甲基亚砜,搅拌下滴加50ml四氟二溴乙烷,滴加完后升温至50℃反应20小时,冷却至室温,反应液倒入至水中,有固体析出,过滤,固体水洗多次,干燥,得中间产物。
500ml反应瓶内加入中间产物,30g锌粉和100ml乙腈,加热回流反应40小时,冷却至室温,有机相倒入至水中,有固体析出,过滤,固体水洗多次,将固体溶于二氯甲烷中,滴加到甲醇中沉降,固体过滤,干燥即可得三氟乙烯基醚改性聚合物前驱体。
实施例10苯并环丁烯改性聚合物前驱体的制备
500ml反应瓶加入15g实施例5产物,120g碳酸钾和100ml二甲基亚砜,然后加51g溴代苯并环丁烯往反应瓶内滴加,滴加完后升温50℃反应20小时,冷却至室温,将反应液倒入至水中,有固体析出,过滤,固体水洗多次,将固体溶于二氯甲烷中,滴加到甲醇中沉降,固体过滤,干燥即可得苯并环丁烯改性聚合物前驱体。
实施例11三氟乙烯基醚改性聚合物聚合物的介电性能和耐热性能
将实施例9获得的前驱体置于直径为10mm的圆柱形平底管中,在氩气环境下进行固化。通过测试薄膜电容器的电容,计算出薄膜的介电常数和介电损耗因子。结果如表1所示。
将上述实施例所获得的聚合物进行DSC、TGA和吸水率测试。升温速率:10℃/分。结果如表1所示。
表1聚合物的耐热性能
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种聚丙烯基苯酚的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,用茴香脑聚合得聚苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000。
2.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述的酸性催化剂选自下组:发烟硫酸、浓硫酸、氟磺酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、氯磺酸、全氟庚基磺酸、3-氟-6-硝基苯磺酸、二氟苯磺酸、全氟磺酸树脂,或其组合。
3.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述的脱甲氧基催化剂选自下组:三溴化硼乙醚溶液、三碘化铝、吡啶盐酸盐、C2-C16硫醇、苯硫酚、对甲基苯硫酚,C2-C16苯硫酚,或其组合。
4.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述的步骤(1)中,所述的第一惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯,或其组合。
5.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述的步骤(2)中,所述的第二惰性溶剂选自下组:二氯甲烷、1,2-二氯乙烷,四氯乙烷,四溴乙烷,三氯甲烷、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、三甲苯、乙腈,或其组合。
6.一种聚苯酚,其特征在于,所述的聚丙烯基苯酚是通过如权利要求1-5中任一所述的方法制备的;优选地,所述的聚苯酚的数均分子量为1500-1500000。
7.如权利要求6所述的聚丙烯基苯酚的用途,其特征在于,用于制备高性能树脂前驱体。
8.一种如式I所示的高性能树脂前驱体的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚丙烯基苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质。
9.一种固化产物,其特征在于,所述的固化产物是用如权利要求7或8所述的高性能树脂前驱体直接固化或与其他树脂共混后进行固化成型制备的。
10.如权利要求9所述的固化产物的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)在第一惰性溶剂中,在酸性催化剂催化下,在一定温度和溶剂条件下聚合得聚丙烯基苯甲醚:
(2)在第二惰性溶剂中,用所述步骤(1)得到的聚丙烯基苯甲醚在脱甲氧基催化剂作用下脱除甲氧基,得到所述的聚丙烯基苯酚:
其中,n=10-1000;
(3)用聚丙烯基苯酚与酚羟基修饰剂R-X反应,得到式I所示的高性能树脂前驱体;
其中,所述的R选自下组:环氧基、丙炔基、三氟乙烯基、苯并环丁烯基、苯胺基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;
所述的R-X为可以与聚丙烯基苯酚反应,且能够提供式I前驱体的物质;优选地,所述的R-X选自下组:卤代烃(优选为溴代烃),或X为卤素(优选为氯或溴);
(4)用所述的式I化合物进行固化成型,从而得到如权利要求9所述的固化产物。
CN201610248430.4A 2016-04-20 2016-04-20 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用 Expired - Fee Related CN105693898B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610248430.4A CN105693898B (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610248430.4A CN105693898B (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105693898A true CN105693898A (zh) 2016-06-22
CN105693898B CN105693898B (zh) 2018-11-27

Family

ID=56217168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610248430.4A Expired - Fee Related CN105693898B (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105693898B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008280378A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Univ Nagoya 共重合体、その製造方法及び共重合触媒
CN103823337A (zh) * 2012-11-19 2014-05-28 柯尼卡美能达株式会社 静电荷图像显影用调色剂
US8927685B1 (en) * 2012-05-01 2015-01-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Thermoset and thermoplastic compositions derived from the essential oils of herbs
CN105237364A (zh) * 2015-09-08 2016-01-13 广西中烟工业有限责任公司 一种反式茴香脑的制备方法及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008280378A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Univ Nagoya 共重合体、その製造方法及び共重合触媒
US8927685B1 (en) * 2012-05-01 2015-01-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Thermoset and thermoplastic compositions derived from the essential oils of herbs
CN103823337A (zh) * 2012-11-19 2014-05-28 柯尼卡美能达株式会社 静电荷图像显影用调色剂
CN105237364A (zh) * 2015-09-08 2016-01-13 广西中烟工业有限责任公司 一种反式茴香脑的制备方法及应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
R.ALEXANDER等: "Cationic Oligomerization and Polymerization of Some Propenylbenzene Derivatives", 《JOURNAL OF POLYMER SCIENCE:POLYMER CHEMISTRY EDITION》 *
TOSHINOBU HIGASHIMURA等: "Cationic Polymerization of Anethole and Its Model Reaction: A Stereochemical Approach to the Propagation Mechanism", 《POLYMER JOURNAL》 *
鄢明等: "甲基醚脱甲基反应", 《化学试剂》 *
闻韧等: "《药物合成反应》", 30 June 1992 *
黄道战等: "大茴香油聚合树脂的合成及应用研究", 《林产化学与工业》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105693898B (zh) 2018-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2997056B1 (en) Sulfonyl-containing polymeric material with rigid and contorted divinyl crosslinker
CN101759546B (zh) 苯乙炔封端的聚醚醚酮低聚物及其制备方法
CN107108778A (zh) 芳香族乙烯基‑共轭二烯共聚物及其氢化物的制造方法
CN103979965B (zh) 一种制备Si-C-N基陶瓷微球的方法
EP2997073B1 (en) Sulfonyl-containing polymers based on free-radically polymerizable spirobisindane monomers
CN104016892B (zh) 一种含双联苯结构的双氟砜单体及其制备方法
CN105693898A (zh) 一种源于茴香脑的聚丙烯基苯酚的制备方法和应用
CN101665571B (zh) 一种聚苯基甲基硅氧烷改性环氧树脂及其高性能电子封装材料的制法
CN107556487B (zh) 一种可溶超支化微孔有机聚合物、其制备方法及应用
CN110818867A (zh) 一种超交联聚合物及其制备方法和应用
CN101717517A (zh) 一种环糊精修饰的聚电解质的制备方法
CN101348692B (zh) 一种改性生漆及其制备方法
CN103397563B (zh) 一种涂布防粘纸用离型剂及其制备方法和用该离型剂制备得到的离型纸
CN1960968A (zh) 十二烷硫醇的混合物、及其制备方法和用途
CN102250468A (zh) 苯并噁嗪树脂/离子液体组合物
CN105348443B (zh) 合成间戊二烯石油树脂用催化体系及间戊二烯石油树脂的制备方法
CN102962100A (zh) 一种低温甲醇脱水制二甲醚催化剂及制备方法和应用
CN100494235C (zh) 三氯化铝/亲核试剂复合催化体系及其在合成石油树脂中的应用
CN103289267B (zh) 一种含氢聚硅氧烷与聚丙烯酸酯半互穿网络聚合物的制备方法与应用
CN110283285A (zh) 一种磺酸型芳香嵌段类阳离子交换树脂的制备方法
CN106563502B (zh) 一种双酚a合成树脂催化剂及其制备方法
CN104448288A (zh) 一种合成聚环氧氯丙烷的方法
CN101519400B (zh) 芳香环状聚亚砜齐聚物及其制备方法
CN106832256A (zh) 一种含氟非离子表面活性剂的制备方法
CN103122265A (zh) 一种新型聚乙烯合成润滑油/润滑油添加剂及其制备方法

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181127