JP6906983B2 - Acetylene-containing benzoxazine compound, polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound, and a thermocured product thereof. - Google Patents

Acetylene-containing benzoxazine compound, polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound, and a thermocured product thereof. Download PDF

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本発明は、新規なアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物、該アセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合させたポリアセチレン化合物、および該ポリアセチレン化合物の熱硬化物に関する。 The present invention relates to a novel acetylene-containing benzoxazine compound, a polyacetylene compound obtained by polymerizing an ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound, and a thermocured product of the polyacetylene compound.

ベンゾオキサジン化合物とは、ベンゼン骨格とオキサジン骨格とを有するベンゾオキサジン環を含む化合物を指し、その硬化物(重合物)であるベンゾオキサジン樹脂は、耐熱性、機械的強度等の物性に優れ、多方面の分野において各種用途用の高性能材料として使用されている。 The benzoxazine compound refers to a compound containing a benzoxazine ring having a benzene skeleton and an oxazine skeleton, and the benzoxazine resin, which is a cured product (polymer) thereof, has excellent physical properties such as heat resistance and mechanical strength, and has many properties. It is used as a high-performance material for various applications in various fields.

特許文献1は、特定構造のベンゾオキサジン化合物およびその製造方法を開示し、該ベンゾオキサジン化合物により高い熱伝導率を有するベンゾオキサジン樹脂硬化物を製造することが可能であることを記載している。 Patent Document 1 discloses a benzoxazine compound having a specific structure and a method for producing the same, and describes that the benzoxazine compound can be used to produce a cured benzoxazine resin having a high thermal conductivity.

特許文献2は、特定のベンゾオキサジン環構造を主鎖中に有するポリベンゾオキサジン樹脂の反応性末端の一部または全部を封止した熱硬化性樹脂を開示し、該熱硬化性樹脂は溶媒に溶解した際の保存安定性に優れることを記載している。 Patent Document 2 discloses a thermosetting resin in which a part or all of the reactive ends of a polybenzoxazine resin having a specific benzoxazine ring structure in the main chain is sealed, and the thermosetting resin is used as a solvent. It describes that it is excellent in storage stability when dissolved.

ところで、共役系導電性高分子としてポリアセチレンが知られており、有機系の導電体であることから種々の用途に期待がされている。近年、ポリアセチレンが優れた熱伝導性を有することも報告されている(非特許文献1)。 By the way, polyacetylene is known as a conjugated conductive polymer, and since it is an organic conductor, it is expected to be used in various applications. In recent years, it has also been reported that polyacetylene has excellent thermal conductivity (Non-Patent Document 1).

上記したベンゾオキサジン化合物に、アセチレン基を導入する試みもなされている。例えば、非特許文献2には、ベンゾオキサジンのオキサジン環の窒素原子にフェニル基を介してアセチレン基を導入した化合物が記載されており、このようなアセチレン官能基を有するベンゾオキサジン化合物の硬化物は、高い耐熱性を有することが報告されている。 Attempts have also been made to introduce an acetylene group into the above-mentioned benzoxazine compound. For example, Non-Patent Document 2 describes a compound in which an acetylene group is introduced into the nitrogen atom of the oxazine ring of benzoxazine via a phenyl group, and a cured product of a benzoxazine compound having such an acetylene functional group is described. , Has been reported to have high heat resistance.

特開2013−60407号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-60407 特開2012−36318号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-36318

高伝導性複合高分子の開発 日本接着学会誌 43巻、325ページ(2007)Development of Highly Conductive Composite Polymers Journal of the Japanese Society of Adhesion, Vol. 43, p. 325 (2007) Polymer 6565、40(1999)Polymer 6565, 40 (1999)

上記した非特許文献2に記載されているベンゾオキサジン化合物は、アセチレン官能基が重合するとともに、ベンゾオキサジンが開環重合することで、架橋構造を有する硬化物が得られると考えられる。しかしながら、上記したような構造を有する硬化物は、高温環境下で熱分解が起こる際に、アニリン体の脱離に伴い、ポリアセチレンとポリベンゾオキサジンが開裂して架橋密度が低下し、その結果、硬化物の耐熱性が低下することが予想される。そして、ベンゾオキサジンのオキサジン環ではなく、ベンゼン環にアセチレン官能基を導入すれば、その硬化物の耐熱性が向上することが期待できる。 It is considered that the benzoxazine compound described in Non-Patent Document 2 described above can be obtained as a cured product having a crosslinked structure by polymerizing an acetylene functional group and ring-opening polymerization of benzoxazine. However, in the cured product having the above-mentioned structure, when thermal decomposition occurs in a high temperature environment, polyacetylene and polybenzoxazine are cleaved with desorption of the aniline compound, resulting in a decrease in crosslink density. It is expected that the heat resistance of the cured product will decrease. Then, if an acetylene functional group is introduced into the benzene ring instead of the oxazine ring of benzoxazine, it can be expected that the heat resistance of the cured product will be improved.

したがって、本発明は、ガラス転移温度が高く、かつ熱分解し難い高耐熱性硬化物を得ることに加え、ポリアセチレン部を含むことで高い熱伝導性が期待できる、新規なアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a novel acetylene-containing benzoxazine compound which can be expected to have high thermal conductivity by containing a polyacetylene portion in addition to obtaining a highly heat-resistant cured product having a high glass transition temperature and being hard to be thermally decomposed. The purpose is to provide.

また、本発明の別の目的は、上記アセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合させたポリアセチレン化合物、および該ポリアセチレン化合物の熱硬化物を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound, and a thermosetting product of the polyacetylene compound.

本発明者らは、上記したような知見に基づいて鋭意検討を行った結果、ベンゾオキサジンのオキサジン環ではなく、ベンゼン環にアセチレン官能基を導入したベンゾオキサジン化合物を開発し、本発明を完成するに至った。 As a result of diligent studies based on the above findings, the present inventors have developed a benzoxazine compound in which an acetylene functional group is introduced into a benzene ring instead of the oxazine ring of benzoxazine, and complete the present invention. It came to.

本発明によれば、以下の発明が提供される。
(1)下記式(I)で示されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物:

Figure 0006906983
[式(I)中、
1は、水素、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示し、
は、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示す。]。
(2)前記式(I)において、R1が水素である、(1)に記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物。
(3)前記式(I)において、Rがフェニル基である、(1)または(2)に記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物。
(4)(1)〜(3)のいずれかに記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合させてなるポリアセチレン化合物。
(5)(4)に記載のポリアセチレン化合物を含む組成物の熱硬化物。 According to the present invention, the following inventions are provided.
(1) An acetylene-containing benzoxazine compound represented by the following formula (I):
Figure 0006906983
[In formula (I),
R 1 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, or an optionally substituted aryl group.
R 2 represents an optionally substituted alkyl group or optionally substituted aryl group. ].
(2) The acetylene-containing benzoxazine compound according to (1), wherein R 1 is hydrogen in the formula (I).
(3) The acetylene-containing benzoxazine compound according to (1) or (2), wherein R 2 is a phenyl group in the above formula (I).
(4) A polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound according to any one of (1) to (3).
(5) A thermosetting product of the composition containing the polyacetylene compound according to (4).

本発明の式(I)に係るアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、新規な化合物である。式(I)に示す構造により、本発明のベンゾオキサジン化合物を重合させてなるポリアセチレン化合物は硬化後の耐熱性および熱伝導性が良好であるという特徴を有している。したがって、本発明のベンゾオキサジン化合物を原料として使用して熱硬化させたベンゾオキサジン樹脂は、接着剤、封止材(例えば、電子分野で使用される封止材)、積層板、塗料、複合材向けマトリックス樹脂等として使用可能である。 The acetylene-containing benzoxazine compound according to the formula (I) of the present invention is a novel compound. Due to the structure represented by the formula (I), the polyacetylene compound obtained by polymerizing the benzoxazine compound of the present invention is characterized by having good heat resistance and thermal conductivity after curing. Therefore, the benzoxazine resin thermosetting using the benzoxazine compound of the present invention as a raw material is an adhesive, a sealing material (for example, a sealing material used in the electronic field), a laminated board, a paint, and a composite material. It can be used as a matrix resin for coating.

化合物1のH−NMRスペクトルを示す。 The 1 H-NMR spectrum of Compound 1 is shown. 化合物2のH−NMRスペクトルを示す。 The 1 1 H-NMR spectrum of compound 2 is shown. 化合物2の13C−NMRスペクトルを示す。 The 13 C-NMR spectrum of Compound 2 is shown. 化合物3のH−NMRスペクトルを示す。 The 1 1 H-NMR spectrum of compound 3 is shown. 化合物3の13C−NMRスペクトルを示す。 The 13 C-NMR spectrum of Compound 3 is shown. 化合物3のFT−IRスペクトルを示す。The FT-IR spectrum of compound 3 is shown. ポリアセチレン化合物のサイズ排除クロマトグラフィーチャートを示す。The size exclusion chromatography chart of a polyacetylene compound is shown. ポリアセチレン化合物のラマンスペクトルを示す。The Raman spectrum of the polyacetylene compound is shown. ポリアセチレン化合物の加熱前後のIRスペクトルを示す。The IR spectrum before and after heating of the polyacetylene compound is shown.

発明の具体的説明Specific description of the invention

以下、本発明について詳細に説明する。
<アセチレン含有ベンゾオキサジン化合物>
本発明によるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、下記式(I)で示されるものである。

Figure 0006906983
上記式(I)中、Rは、水素、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示す。また、Rは、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示す。なお、本明細書において、「エチニル基」とは、−C≡CHに限られず、−C≡C−R(式中のRは上記で定義されるものである)で表される官能基を包含するものとする。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Acetylene-containing benzoxazine compound>
The acetylene-containing benzoxazine compound according to the present invention is represented by the following formula (I).
Figure 0006906983
In formula (I) above, R 1 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, or an optionally substituted aryl group. Further, R 2 indicates an alkyl group which may be substituted or an aryl group which may be substituted. In the present specification, represented by the term "ethynyl" is not limited to -C≡CH, -C≡C-R 1 (R 1 in the formula is as defined above) functional It shall include groups.

式(I)のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、ベンゾオキサジン環のベンゼン環上に置換されたアセチレンを結合したベンゾオキサジンである。したがって、式(I)のベンゾオキサジン化合物(以後、単に、式(I)の化合物と称する場合もある。)の具体例として、下記式(Ia)および(Ib)のベンゾオキサジン化合物群を挙げることができる。

Figure 0006906983

なお、式(Ia)および(Ib)中のRおよびRの定義は上記と同様である。 The acetylene-containing benzoxazine compound of the formula (I) is a benzoxazine in which acetylene substituted on the benzene ring of the benzoxazine ring is bound. Therefore, specific examples of the benzoxazine compound of the formula (I) (hereinafter, may be simply referred to as the compound of the formula (I)) include the benzoxazine compound group of the following formulas (Ia) and (Ib). Can be done.
Figure 0006906983

The definitions of R 1 and R 2 in the formulas (Ia) and (Ib) are the same as above.

本発明において、式(I)におけるRが示す「アルキル基」は、その炭素数は特に限定されるものではないが、好ましくは1〜6である(ただし、置換されている場合を除く)。上記アルキル基は直鎖状または分岐鎖状のいずれであってもよい。
が示すアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、好ましくは、メチル基、エチル基である。
In the present invention, the "alkyl group" represented by R 1 in the formula (I) is not particularly limited in number of carbon atoms, but is preferably 1 to 6 (except when substituted). .. The alkyl group may be either linear or branched.
Specific examples of the alkyl group indicated by R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, a t-butyl group, and a pentyl group. , Hexyl group and the like, preferably a methyl group and an ethyl group.

が示すアルキル基は、置換されていてもよく、その置換基として、エーテル基、アミド基、エステル基、アリール基、アルコキシ基およびハロゲン原子からなる群から選択される少なくとも一つの基が挙げられ、好ましくは、エーテル基、アミド基、アリール基である。
が示す、置換されているアルキル基の具体例としては、ベンジル基、フェネチル基、トリチル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、フェノキシメチル基、フェノキシエチル基、アセトアミドメチル基、アセトキシメチル基等が挙げられ、好ましくは、ベンジル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、フェノキシメチル基である。
The alkyl group represented by R 1 may be substituted, and examples thereof include at least one group selected from the group consisting of an ether group, an amide group, an ester group, an aryl group, an alkoxy group and a halogen atom. It is preferably an ether group, an amide group, or an aryl group.
Specific examples of the substituted alkyl group indicated by R 1 include a benzyl group, a phenethyl group, a trityl group, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a phenoxymethyl group, a phenoxyethyl group, an acetamide methyl group, an acetoxymethyl group and the like. , And preferably a benzyl group, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, and a phenoxymethyl group.

本明細書において、式(I)におけるRが示す「アリール基」は、その炭素数は特に限定されるものではないが、好ましくは6〜10である(ただし、置換されている場合を除く)。
が示すアリール基の具体例としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、好ましくは、フェニル基である。
In the present specification, the "aryl group" represented by R 1 in the formula (I) is not particularly limited in number of carbon atoms, but is preferably 6 to 10 (except when substituted). ).
Specific examples of the aryl group indicated by R 1 include a phenyl group, a naphthyl group and the like, and a phenyl group is preferable.

が示すアリール基は、置換されていてもよく、その置換基として、アルキル基、エーテル基、アミド基、エステル基、アリール基、アルコキシ基およびハロゲン原子からなる群から選択される少なくとも一つの基が挙げられ、好ましくは、アルキル基である。
が示す、置換されているアリール基の具体例としては、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、ジメチルナフチル基、メトキシフェニル基、フェノキシフェニル基、アセトアミドフェニル基、アセトキシフェニル基等が挙げられ、好ましくは、トリル基、キシリル基、メチルナフチル基、メトキシフェニル基、フェノキシフェニル基である。
The aryl group represented by R 1 may be substituted, and as the substituent, at least one selected from the group consisting of an alkyl group, an ether group, an amide group, an ester group, an aryl group, an alkoxy group and a halogen atom. Groups are mentioned, preferably alkyl groups.
Specific examples of the substituted aryl group indicated by R 1 include an o-tolyl group, an m-tolyl group, a p-tolyl group, a xylyl group, a methylnaphthyl group, an ethylnaphthyl group, a dimethylnaphthyl group, and a methoxyphenyl group. , Phenoxyphenyl group, acetamidephenyl group, acetoxyphenyl group and the like, preferably a tolyl group, a xsilyl group, a methylnaphthyl group, a methoxyphenyl group, a phenoxyphenyl group and the like.

本発明において、式(I)におけるRが示す「アルキル基」は、その炭素数は特に限定されるものではないが、好ましくは1〜6である(ただし、置換されている場合を除く)。上記アルキル基は直鎖状または分岐鎖状のいずれであってもよい。
が示すアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、好ましくは、メチル基、エチル基である。
In the present invention, the "alkyl group" represented by R 2 in the formula (I) is not particularly limited in number of carbon atoms, but is preferably 1 to 6 (except when substituted). .. The alkyl group may be either linear or branched.
Specific examples of the alkyl group indicated by R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, a t-butyl group, and a pentyl group. , Hexyl group and the like, preferably a methyl group and an ethyl group.

が示すアルキル基は、置換されていてもよく、その置換基として、エーテル基、アミド基、エステル基、アリール基、アルコキシ基およびハロゲン原子からなる群から選択される少なくとも一つの基が挙げられ、好ましくは、エーテル基、アミド基、アリール基である。
が示す、置換されているアルキル基の具体例としては、ベンジル基、フェネチル基、トリチル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、フェノキシメチル基、フェノキシエチル基、アセトアミドメチル基、アセトキシメチル基等が挙げられ、好ましくは、ベンジル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、フェノキシメチル基である。
The alkyl group represented by R 2 may be substituted, and examples thereof include at least one group selected from the group consisting of an ether group, an amide group, an ester group, an aryl group, an alkoxy group and a halogen atom. It is preferably an ether group, an amide group, or an aryl group.
Specific examples of the substituted alkyl group shown by R 2 include a benzyl group, a phenethyl group, a trityl group, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a phenoxymethyl group, a phenoxyethyl group, an acetamide methyl group, an acetoxymethyl group and the like. , And preferably a benzyl group, a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, and a phenoxymethyl group.

本明細書において、式(I)におけるRが示す「アリール基」は、その炭素数は特に限定されるものではないが、好ましくは6〜10である(ただし、置換されている場合を除く)。
が示すアリール基の具体例としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、好ましくは、フェニル基である。
In the present specification, the expression "aryl group" represented by R 2 in (I) is the number of carbon atoms is not particularly limited, preferably 6 to 10 (except as may be substituted ).
Specific examples of the aryl group shown by R 2 include a phenyl group, a naphthyl group and the like, and a phenyl group is preferable.

が示すアリール基は、置換されていてもよく、その置換基として、アルキル基、エーテル基、アミド基、エステル基、アリール基、アルコキシ基およびハロゲン原子からなる群から選択される少なくとも一つの基が挙げられ、好ましくは、アルキル基、エーテル基、アミド基、アリール基等である。
が示す、置換されているアリール基の具体例としては、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、ジメチルナフチル基、メトキシフェニル基、フェノキシフェニル基、アセトアミドフェニル基、アセトキシフェニル基等が挙げられ、好ましくは、トリル基、キシリル基、メチルナフチル基、メトキシフェニル基、フェノキシフェニル基である。
The aryl group represented by R 2 may be substituted, and as the substituent, at least one selected from the group consisting of an alkyl group, an ether group, an amide group, an ester group, an aryl group, an alkoxy group and a halogen atom. Examples thereof include an alkyl group, an ether group, an amide group, an aryl group and the like.
Specific examples of the substituted aryl group shown by R 2 include an o-tolyl group, an m-tolyl group, a p-tolyl group, a xylyl group, a methylnaphthyl group, an ethylnaphthyl group, a dimethylnaphthyl group, and a methoxyphenyl group. , Phenoxyphenyl group, acetamidephenyl group, acetoxyphenyl group and the like, preferably a tolyl group, a xsilyl group, a methylnaphthyl group, a methoxyphenyl group, a phenoxyphenyl group and the like.

本発明の別の好ましい実施態様によれば、Rが、水素、アルキル基、またはアリール基を示し、Rが、置換されていてもよいアリール基を示す。 According to another preferred embodiment of the invention, R 1 represents a hydrogen, alkyl group, or aryl group and R 2 represents an optionally substituted aryl group.

本発明の別の好ましい実施態様によれば、Rが水素またはフェニル基を示し、Rがフェニル基またはナフチル基を示す。 According to another preferred embodiment of the invention, R 1 represents a hydrogen or phenyl group and R 2 represents a phenyl or naphthyl group.

<アセチレン含有ベンゾオキサジン化合物の製造方法>
次に、本発明によるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物の製造方法について説明する。
アセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、ベンゾオキサジン環合成反応によって得ることができる。具体的には、アセチレン含有フェノール誘導体と、アミン化合物と、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体とを反応させることにより、本発明によるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物を製造することができる。ベンゾオキサジン環合成反応に使用するアセチレン含有フェノール誘導体としては、下記化合物Cを用いることができる。本発明による製造方法において使用する典型的なアセチレン含有フェノール誘導体として、4−[2−(トリメチルシリル)エチニル]ベンゼンを例示することができる。また、アミン化合物としては、R−NHを用いる。本発明による製造方法において使用する典型的なアミン化合物として、アニリンを例示することができる。さらに、ベンゾオキサジン環合成反応に使用するホルムアルデヒドは典型的にはホルマリンであり、ホルムアルデヒド誘導体としては、1,3,5−トリオキサン、パラホルムアルデヒド等の多量体や重合体等を例示できる。
<Method for producing acetylene-containing benzoxazine compound>
Next, a method for producing the acetylene-containing benzoxazine compound according to the present invention will be described.
The acetylene-containing benzoxazine compound can be obtained by a benzoxazine ring synthesis reaction. Specifically, the acetylene-containing benzoxazine compound according to the present invention can be produced by reacting an acetylene-containing phenol derivative with an amine compound and formaldehyde or a formaldehyde derivative. The following compound C can be used as the acetylene-containing phenol derivative used in the benzoxazine ring synthesis reaction. As a typical acetylene-containing phenol derivative used in the production method according to the present invention, 4- [2- (trimethylsilyl) ethynyl] benzene can be exemplified. As the amine compound, using a R 2 -NH 2. Aniline can be exemplified as a typical amine compound used in the production method according to the present invention. Further, the formaldehyde used in the benzoxazine ring synthesis reaction is typically formalin, and examples of the formaldehyde derivative include multimers such as 1,3,5-trioxane and paraformaldehyde, and polymers.

本発明の一実施態様として、上記式(I)においてRが水素であるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物の製造方法の具体例を以下に示すが当該方法に限定されるものではない。 As one embodiment of the present invention, a specific example of a method for producing an acetylene-containing benzoxazine compound in which R 1 is hydrogen in the above formula (I) is shown below, but the method is not limited to this method.

工程(ア):
まず、ハロゲン化フェノール(以下、化合物Aともいう)とアセチレンの片側が保護基Yで置換された化合物(以下、化合物Bともいう)との反応により、化合物Cを合成する。以後の各スキーム中において、Xは塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子を示し、Yは保護基を示す。

Figure 0006906983
Process (A):
First, compound C is synthesized by a reaction between a halogenated phenol (hereinafter, also referred to as compound A) and a compound in which one side of acetylene is substituted with a protecting group Y (hereinafter, also referred to as compound B). In each subsequent scheme, X represents a halogen atom such as chlorine, bromine, iodine, and Y represents a protecting group.
Figure 0006906983

工程(ア)において、ハロゲン化フェノール(化合物A)とアセチレンの片側が保護基Yで置換された化合物(化合物B)とを、触媒存在下で、アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気中でカップリング反応することによって、化合物Cを含む反応生成物を得ることができる。 In step (A), a halogenated phenol (Compound A) and a compound (Compound B) in which one side of acetylene is substituted with a protective group Y are cupped in the presence of a catalyst in an atmosphere of an inert gas such as argon or nitrogen. By the ring reaction, a reaction product containing compound C can be obtained.

また、上記アセチレンの片側が保護基Yで置換された化合物(化合物B)としては、トリメチルシリル−アセチレン、トリイソプロピルシリル−アセチレン等のシラン化合物等が挙げられ、その使用量は、ハロゲン化フェノール1モルに対し、例えば、0.5〜10モル、好ましくは、1〜3モルである。 Examples of the compound (compound B) in which one side of the acetylene is substituted with the protecting group Y includes silane compounds such as trimethylsilyl-acetylene and triisopropylsilyl-acetylene, and the amount used is 1 mol of phenol halide. On the other hand, for example, it is 0.5 to 10 mol, preferably 1 to 3 mol.

カップリング反応における上記触媒系としては、通常、炭素−炭素結合を形成し得る触媒系ならば、限定されるものではないが、薗頭カップリング反応を行うためのビス(トリフェニルホスフェン)パラジウム(II)ジクロリドおよびヨウ化銅を含む触媒系またはテトラキス(トリフェニルホスフェン)パラジウム、臭化亜鉛およびトリエチルアミンを含む触媒系を用いることが好ましい。ビス(トリフェニルホスフェン)パラジウム(II)ジクロリドの添加量としては、限定されるものではないが、例えば、化合物B 1モルに対して、0.1〜10モル%、好ましくは、2〜5モル%である。また、ヨウ化銅の添加量は、ビス(トリフェニルホスフェン)パラジウム(II)ジクロリド 1モルに対して、例えば、1〜10モル、好ましくは、2〜5モルである。 The catalyst system in the coupling reaction is usually not limited as long as it is a catalyst system capable of forming a carbon-carbon bond, but is bis (triphenylphosphene) palladium for carrying out the Sonogashira coupling reaction. (II) It is preferable to use a catalyst system containing dichloride and copper iodide or a catalyst system containing tetrakis (triphenylphosphene) palladium, zinc bromide and triethylamine. The amount of bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride added is not limited, but is, for example, 0.1 to 10 mol%, preferably 2 to 5 mol%, based on 1 mol of compound B. Mol%. The amount of copper iodide added is, for example, 1 to 10 mol, preferably 2 to 5 mol, based on 1 mol of bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride.

反応に用いられる溶媒としては、限定されるものではないが、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、トリブチルアミン、ピリジンまたはピペリジン等の窒素化合物、テトラヒドロフラン等のエーテル類が挙げられる。これらの溶媒は、単独または2種以上を組み合わせて用いられる。その使用量は、原料に対して例えば、1〜100重量倍、好ましくは、2〜50重量倍であることが好ましい。また、これらの溶媒は、副反応や触媒の失活等を防ぐために、あらかじめ蒸留しておくことが好ましい。 The solvent used in the reaction includes, but is not limited to, a nitrogen compound such as diethylamine, triethylamine, butylamine, tributylamine, pyridine or piperidine, and ethers such as tetrahydrofuran. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount used is preferably, for example, 1 to 100 times by weight, preferably 2 to 50 times by weight, that of the raw material. Further, these solvents are preferably distilled in advance in order to prevent side reactions and deactivation of the catalyst.

カップリング反応を行う際の反応温度としては、特に制限されるものではないが、反応率の観点から、例えば、20〜150℃の温度範囲であってよく、好ましくは40〜100℃の温度範囲または還流温度である。また、反応時間は、例えば10分〜48時間であってよく、好ましくは、30分〜24時間である。 The reaction temperature at the time of carrying out the coupling reaction is not particularly limited, but from the viewpoint of the reaction rate, it may be, for example, a temperature range of 20 to 150 ° C., preferably a temperature range of 40 to 100 ° C. Or the reflux temperature. The reaction time may be, for example, 10 minutes to 48 hours, preferably 30 minutes to 24 hours.

なお、スキーム1の反応においては、定法に従い、化合物Cを含む反応生成物を留去、再結晶、カラムクロマトグラフィー精製、溶剤洗浄等によって精製し、必要に応じて高純度の化合物Cとすることが好ましい。前記精製により、次工程である工程(イ)において化合物Dを高収率で得ることができる。精製用溶媒としては、水、アルコール類、炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類、アミン類等を例示できる。 In the reaction of Scheme 1, the reaction product containing compound C is purified by distillation, recrystallization, column chromatography purification, solvent washing, etc. according to a conventional method to obtain high-purity compound C as necessary. Is preferable. By the purification, compound D can be obtained in a high yield in the next step (a). Examples of the purification solvent include water, alcohols, hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents, amines and the like.

工程(イ):
次いで、上記のようにして得られた化合物Cと、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体と、アミン化合物との反応により、化合物Dを合成する。以後の各スキーム中において、Rは式(I)に示した通りであり、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体は(CH2O)nと示す。

Figure 0006906983
Process (a):
Next, compound D is synthesized by reacting compound C obtained as described above with formaldehyde or a formaldehyde derivative with an amine compound. In each subsequent scheme, R 2 is as shown in formula (I) and formaldehyde or formaldehyde derivative is shown as (CH 2 O) n .
Figure 0006906983

工程(イ)のベンゾオキサジン環合成反応に使用されるアミン化合物としては、例えば、一級アリールアミン、一級アルキルアミン等が挙げられる。一級アリールアミンとしては、アニリン、4−メチルアニリン、1−ナフチルアミン、2−ナフチルアミン等が挙げられ、好ましくは、アニリン、1−ナフチルアミンである。また、アミン化合物の使用量については、化合物Cとアミン化合物との理論反応モル比は1:1である。実際の合成反応においては、アミン化合物の使用量は、高収率の観点から、化合物C 1モルに対して、アミン化合物0.3〜2モルが好ましく、0.8〜1.5モルがより好ましい。 Examples of the amine compound used in the benzoxazine ring synthesis reaction in step (a) include primary arylamines and primary alkylamines. Examples of the primary arylamine include aniline, 4-methylaniline, 1-naphthylamine, 2-naphthylamine and the like, and aniline and 1-naphthylamine are preferable. Regarding the amount of the amine compound used, the theoretical reaction molar ratio of the compound C and the amine compound is 1: 1. In the actual synthetic reaction, the amount of the amine compound used is preferably 0.3 to 2 mol, more preferably 0.8 to 1.5 mol, based on 1 mol of the compound C from the viewpoint of high yield. preferable.

ベンゾオキサジン環合成反応に使用されるホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体としては、例えば、1,3,5−トリオキサン、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ホルマリンまたはそれらの組み合わせが挙げられ、好ましくは、1,3,5−トリオキサン、パラホルムアルデヒド、ホルマリンである。また、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体の使用量については、化合物C 1モルに対してCH2Oとして2モルが理論量である。実際の合成反応においては、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体の使用量は、高収率の観点から、化合物C 1モルに対して、CH2Oとして1.0〜6.0モルが好ましく、2.0〜4.0モルがより好ましい。したがって、ホルムアルデヒド誘導体として、1,3,5−トリオキサンを用いる場合は、その使用量は、化合物C 1モルに対して0.3〜2.0モルとすることが好ましく、0.6〜1.3モルがより好ましい。 Examples of formaldehyde or formaldehyde derivatives used in the benzoxazine ring synthesis reaction include 1,3,5-trioxane, formaldehyde, paraformaldehyde, formalin or a combination thereof, and preferably 1,3,5-trioxane. , Paraformaldehyde, formalin. The theoretical amount of formaldehyde or formaldehyde derivative used is 2 mol as CH 2 O with respect to 1 mol of compound C. In the actual synthetic reaction, the amount of formaldehyde or formaldehyde derivative used is preferably 1.0 to 6.0 mol, preferably 2.0 to 6.0 mol , of CH 2 O with respect to 1 mol of compound C from the viewpoint of high yield. 4.0 mol is more preferred. Therefore, when 1,3,5-trioxane is used as the formaldehyde derivative, the amount used is preferably 0.3 to 2.0 mol with respect to 1 mol of compound C, and 0.6 to 1. 3 mol is more preferred.

ベンゾオキサジン環合成反応を行う際に使用できる反応溶媒としては、アルコール類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類等を例示でき、反応物および生成物の溶解性の観点により、芳香族炭化水素類が好ましい。芳香族炭化水素類としては、トルエンがより好ましい。 Examples of the reaction solvent that can be used when carrying out the benzoxazine ring synthesis reaction include alcohols, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents and the like, from the viewpoint of solubility of the reactants and products. Therefore, aromatic hydrocarbons are preferable. Toluene is more preferable as the aromatic hydrocarbons.

ベンゾオキサジン環合成反応の反応温度としては、特に制限されるものではないが、反応率および反応溶媒沸点の観点から、例えば、20〜150℃の温度範囲であってよく、好ましくは、20〜100℃の温度範囲である。また、反応時間は、例えば、30分〜48時間であってよく、好ましくは、1〜24時間である。 The reaction temperature of the benzoxazine ring synthesis reaction is not particularly limited, but may be, for example, a temperature range of 20 to 150 ° C., preferably 20 to 100, from the viewpoint of the reaction rate and the boiling point of the reaction solvent. It is in the temperature range of ° C. The reaction time may be, for example, 30 minutes to 48 hours, preferably 1 to 24 hours.

なお、スキーム2の反応においては、定法に従い、化合物Dを含む反応生成物を留去、再結晶、カラムクロマトグラフィー精製、溶剤洗浄等によって精製し、必要に応じて高純度の化合物Dとすることが好ましい。前記精製により、次工程である工程(ウ)において化合物Eを高収率で得ることができる。精製用溶媒としては、水、アルコール類、炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類等を例示できる。 In the reaction of Scheme 2, the reaction product containing compound D is purified by distillation, recrystallization, column chromatography purification, solvent washing, etc. according to a conventional method to obtain high-purity compound D as necessary. Is preferable. By the purification, compound E can be obtained in a high yield in the next step (c). Examples of the purification solvent include water, alcohols, hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents and the like.

工程(ウ):
続いて、上記のようにして得られた化合物Dの保護基を脱保護して、化合物Eを得る。

Figure 0006906983
Process (c):
Subsequently, the protecting group of compound D obtained as described above is deprotected to obtain compound E.
Figure 0006906983

スキーム3の反応において、脱保護剤は、特に限定されるものではないが、保護基がトリメチルシリル、トリイソプロピルシリル等のシリル基の場合には、塩基、フッ化物イオンが挙げられる。塩基としては、炭酸カリウム、炭酸カルシウム等が挙げられ、フッ化物イオンとしてはテトラブチルアンモニウムフルオリドが挙げられ、好ましくは、テトラブチルアンモニウムフルオリド、炭酸カルシウムである。また、酢酸等の有機酸を添加して行うこともできる。脱保護剤の使用量は、化合物E 1モルに対し、例えば、0.5〜50モルであってよく、好ましくは、5〜20モルである。 In the reaction of Scheme 3, the deprotecting agent is not particularly limited, but when the protecting group is a silyl group such as trimethylsilyl or triisopropylsilyl, a base or a fluoride ion can be mentioned. Examples of the base include potassium carbonate and calcium carbonate, and examples of the fluoride ion include tetrabutylammonium fluoride, preferably tetrabutylammonium fluoride and calcium carbonate. It can also be carried out by adding an organic acid such as acetic acid. The amount of the deprotecting agent used may be, for example, 0.5 to 50 mol, preferably 5 to 20 mol, relative to 1 mol of compound E.

脱保護反応を行う際の反応溶媒としては、非プロトン性極性溶媒、アルコール類が挙げられ、好ましくは非プロトン性極性溶媒である。非プロトン性極性溶媒としては、テトラヒドロフランがより好ましい。 Examples of the reaction solvent for carrying out the deprotection reaction include an aprotic polar solvent and alcohols, and an aprotic polar solvent is preferable. Tetrahydrofuran is more preferable as the aprotic polar solvent.

脱保護反応を行う際の反応温度としては、特に制限されるものではないが、反応率の観点から、20〜150℃の温度範囲が好ましく、20〜100℃の温度範囲がより好ましい。また、反応時間としては、例えば、1分〜10時間であってよく、好ましくは、30分〜5時間である。 The reaction temperature when the deprotection reaction is carried out is not particularly limited, but from the viewpoint of the reaction rate, a temperature range of 20 to 150 ° C. is preferable, and a temperature range of 20 to 100 ° C. is more preferable. The reaction time may be, for example, 1 minute to 10 hours, preferably 30 minutes to 5 hours.

なお、スキーム3の反応においては、定法に従い、化合物Dを含む反応生成物を再結晶、カラムクロマトグラフィー精製、溶剤洗浄等によって精製し、必要に応じて高純度の化合物Eとすることが好ましい。精製用溶媒としては、水、アルコール類、炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類等を例示できる。 In the reaction of Scheme 3, it is preferable that the reaction product containing the compound D is purified by recrystallization, column chromatography purification, solvent washing or the like according to a conventional method to obtain a high-purity compound E, if necessary. Examples of the purification solvent include water, alcohols, hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents and the like.

本発明の他の実施態様として、上記式(I)においてRが置換されていてもよいアルキル基または置換されていてもよいアリール基であるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物の製造方法の具体例を以下に示すが当該方法に限定されるものではない。 Another embodiment of the present invention, the following specific examples of the method for manufacturing the above formula (I) in the acetylene-containing benzoxazine compound in which R 1 is an aryl group which may be the alkyl group or substituted or optionally substituted However, the method is not limited to this method.

工程(エ):
まず、ハロゲン化フェノール(化合物A)とアセチレンの片側がRで置換された化合物(以下、化合物Fともいう)との反応により、化合物Gを合成する。なお、以後の各スキーム中において、RおよびXは上述の通りである。

Figure 0006906983
Process (d):
First, compound G is synthesized by a reaction between a halogenated phenol (compound A) and a compound in which one side of acetylene is substituted with R 1 (hereinafter, also referred to as compound F). Note that in each subsequent Schemes, R 1 and X are as described above.
Figure 0006906983

工程(エ)において、ハロゲン化フェノール(化合物A)とアセチレンの片側がRで置換された化合物(化合物F)とを、触媒存在下で、アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気中でカップリング反応することによって、化合物Gを含む反応生成物を得ることができる。化合物Fの使用量は、ハロゲン化フェノール1モルに対し、例えば、0.5〜10モル、好ましくは、1〜3モルである。 In step (d), halogenated phenol (Compound A) with a compound on one side is substituted by R 1 of acetylene and (Compound F), in the presence of a catalyst, argon, coupling in an inert gas atmosphere such as nitrogen By reacting, a reaction product containing compound G can be obtained. The amount of Compound F used is, for example, 0.5 to 10 mol, preferably 1 to 3 mol, based on 1 mol of the halogenated phenol.

カップリング反応における触媒系は、上記したものと同様のものを使用することができる。また、カップリング反応に用いられる溶媒も、上記したものと同様のものを使用することができる。カップリング反応を行う際の反応温度としては、特に制限されるものではないが、反応率の観点から、例えば、20〜150℃の温度範囲であってよく、好ましくは、40〜100℃の温度範囲または還流温度である。また、反応時間は、例えば10分〜48時間であってよく、好ましくは、30分〜24時間である。 As the catalyst system in the coupling reaction, the same one as described above can be used. Further, as the solvent used for the coupling reaction, the same solvent as those described above can be used. The reaction temperature at the time of carrying out the coupling reaction is not particularly limited, but from the viewpoint of the reaction rate, it may be, for example, a temperature range of 20 to 150 ° C., preferably a temperature of 40 to 100 ° C. Range or reflux temperature. The reaction time may be, for example, 10 minutes to 48 hours, preferably 30 minutes to 24 hours.

スキーム4の反応においては、定法に従い、化合物Gを含む反応生成物を留去、再結晶、カラムクロマトグラフィー精製、溶剤洗浄等によって精製し、必要に応じて高純度の化合物Gとすることが好ましい。前記精製により、次工程である工程(オ)において化合物Hを高収率で得ることができる。精製用溶媒としては、水、アルコール類、炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類、アミン類等を例示できる。 In the reaction of Scheme 4, it is preferable that the reaction product containing the compound G is purified by distillation, recrystallization, column chromatography purification, solvent washing, etc. according to a conventional method to obtain a high-purity compound G, if necessary. .. By the purification, compound H can be obtained in a high yield in the next step (e). Examples of the purification solvent include water, alcohols, hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents, amines and the like.

工程(オ):
次いで、上記のようにして得られた化合物Gと、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体と、アミン化合物との反応により、化合物Hを合成する。以後の各スキーム中において、Rおよび(CH2O)nは上述の通りである。

Figure 0006906983
Process (e):
Next, compound H is synthesized by reacting compound G obtained as described above with formaldehyde or a formaldehyde derivative with an amine compound. In each subsequent scheme, R 2 and (CH 2 O) n are as described above.
Figure 0006906983

工程(オ)のベンゾオキサジン環合成反応に使用されるアミン化合物はR−NHであり、上記したものと同様のものを使用することができ、その使用量についても上記と同様とすることができる。また、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド誘導体も上記したものと同様のものを使用することができ、その使用量についても上記と同様とすることができる。また、ベンゾオキサジン環合成反応の反応条件(溶媒、温度、時間)も上記と同様とすることができる。 Step amine compound used in the benzoxazine ring synthesis reaction (e) is R 2 -NH 2, it can be used the same as described above, be the same as the above applies to the amount used Can be done. Further, the formaldehyde or formaldehyde derivative can also be the same as the one described above, and the amount used can be the same as the above. Further, the reaction conditions (solvent, temperature, time) of the benzoxazine ring synthesis reaction can be the same as described above.

スキーム5の反応においては、定法に従い、化合物Hを含む反応を留去、再結晶、カラムクロマトグラフィー精製、溶剤洗浄等によって精製し、必要に応じて高純度の化合物Hとすることが好ましい。精製用溶媒としては、水、アルコール類、炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、エステル類、含ハロゲン溶剤類等を例示できる。 In the reaction of Scheme 5, it is preferable that the reaction containing compound H is purified by distillation, recrystallization, column chromatography purification, solvent washing or the like according to a conventional method to obtain high-purity compound H, if necessary. Examples of the purification solvent include water, alcohols, hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, esters, halogen-containing solvents and the like.

本発明による上記式(I)で表されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、マススペクトル、赤外分光法(IR)、プロトンNMR(HNMR)、および13CNMR等の公知の分析手段により同定することができる。マススペクトルにて、分子量が目的物と一致すること、IR測定により、特定の特徴的吸収ピークを有するスペクトルを示すこと、ならびに両NMR測定によるNMRピークの化学シフトから、各水素原子、炭素原子が合理的に帰属できること、によって化合物の同定を行うことができる。具体的同定方法については、後述の実施例の例示化合物によって説明する。 The acetylene-containing benzoxazine compound represented by the above formula (I) according to the present invention shall be identified by known analytical means such as mass spectrum, infrared spectroscopy (IR), proton NMR (1 HNMR), and 13 CNMR. Can be done. From the fact that the molecular weight matches the target substance in the mass spectrum, the spectrum has a specific characteristic absorption peak by IR measurement, and the chemical shift of the NMR peak by both NMR measurements, each hydrogen atom and carbon atom Compounds can be identified by being reasonably attributed. The specific identification method will be described with reference to the exemplified compounds of Examples described later.

本発明による上記式(I)で表されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物は、例えば、Rが水素を示し、Rがフェニル基を示す場合には、マススペクトルで測定される分子イオン([M]+・)の質量、すなわち、分子量は、235である。また、IRスペクトル分析により、上記化合物の、2101cm−1のピークはエチニル基の伸縮振動を示し、3269cm−1のピークはエチニル基のCH結合の伸縮振動を示す。 In the acetylene-containing benzoxazine compound represented by the above formula (I) according to the present invention, for example, when R 1 represents hydrogen and R 2 represents a phenyl group, the molecular ion ([M) measured by mass spectrum is measured. ] + · ) Mass, i.e., molecular weight is 235. Further, by IR spectrum analysis, the peak of 2101 cm -1 of the above compound shows the expansion and contraction vibration of the ethynyl group, and the peak of 3269 cm -1 shows the expansion and contraction vibration of the CH bond of the ethynyl group.

<ポリアセチレン化合物>
本発明の別の実施態様によれば、式(I)で表されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合した、下記式(II)で表されるポリアセチレン化合物も提供される。

Figure 0006906983
<Polyacetylene compound>
According to another embodiment of the present invention, a polyacetylene compound represented by the following formula (II) obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound represented by the formula (I) is also provided.
Figure 0006906983

上記式(II)で表されるポリアセチレン化合物は、上記式(I)の化合物を原料としてエチニル基を重合させることにより、式(II)のポリアセチレン化合物を得ることができる。重合方法としては、本発明の効果を奏する限り特に限定されるものではないが、溶液重合が好ましい。溶液重合は、式(I)で表されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物を水および/または有機溶媒に溶解させた溶液を調製し、触媒の存在下で行われる。反応溶液中の式(I)の化合物の濃度は0.00001〜10M、好ましくは0.01〜0.1Mである。また、重合温度は、触媒の存在下、−50℃〜90℃、好ましくは0〜70℃の範囲である。適当な重合反応時間は、例えば0.5分間〜48時間、好ましくは30分間〜24時間である。重量平均分子量(Mw)は、例えば1000〜100万であり、好ましくは5000〜10万である。数平均分子量(Mn)は、例えば1000〜50万であり、好ましくは5000〜5万である。分子量分布(Mw/Mn)は、例えば1〜10であり、好ましくは1.5〜5である。なお、重量平均分子量や分子量分布の同定は、サイズ排除クロマトグラフィーにより行うことができる。 The polyacetylene compound represented by the above formula (II) can be obtained by polymerizing an ethynyl group using the compound of the above formula (I) as a raw material to obtain a polyacetylene compound of the formula (II). The polymerization method is not particularly limited as long as the effects of the present invention can be obtained, but solution polymerization is preferable. Solution polymerization is carried out in the presence of a catalyst by preparing a solution in which the acetylene-containing benzoxazine compound represented by the formula (I) is dissolved in water and / or an organic solvent. The concentration of the compound of formula (I) in the reaction solution is 0.00001 to 10 M, preferably 0.01 to 0.1 M. The polymerization temperature is in the range of −50 ° C. to 90 ° C., preferably 0 to 70 ° C. in the presence of a catalyst. A suitable polymerization reaction time is, for example, 0.5 minutes to 48 hours, preferably 30 minutes to 24 hours. The weight average molecular weight (Mw) is, for example, 10 to 1,000,000, preferably 5,000 to 100,000. The number average molecular weight (Mn) is, for example, 1,000 to 500,000, preferably 5,000 to 50,000. The molecular weight distribution (Mw / Mn) is, for example, 1 to 10, preferably 1.5 to 5. The weight average molecular weight and the molecular weight distribution can be identified by size exclusion chromatography.

エチニル基の重合に使用する触媒としては、錯体を含む遷移金属触媒が挙げられる。上記触媒としては、例えば、ヘキサカルボニルモリブデン等のモリブデンを含む化合物、ヘキサカルボニルタングステンまたはヘキサクロロタングステン/テトラフェニルスズ等のタングステンを含む化合物、テトラブトキシチタン、テトラクロロチタン、ヘキサクロロチタンまたはテトラブトキシチタン/トリエチルアルミニウム等のチタンを含む化合物、2,5−ノルボルナジエン−p−トルエンスルホネートロジウム、1,5−シクロペンタジエン−p−トルエンスルホネートロジウム、[Rh(ノルボルナジエン)Cl]のようなロジウムノルボルナジエンハライド、[Rh(シクロオクタジエン)Cl]のようなロジウムシクロオクタジエンハライド、[Rh(ビス‐シクロオクタジエン)Cl]2、(nbd)Rh+-Ph 等のロジウムを含む化合物、酢酸パラジウム、ビス(テトラ−n−ブチルアンモニウム)ビス(1,3−ジチオール−2−チオン−4,5−ジチオレート)パラジウム(II)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロライド、ビス(ベンソニトリル)パラジウム(II)ジクロライド、ビス(アセトニトリル)パラジウム(II)ジクロライド、[1,2−ビス(ジフェニルフォスフィノ)エタン]パラジウム(II)ジクロライド、ビス(2,4−ペンタンジオネート)パラジウム(II)またはビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジアセテート等のパラジウムを含む化合物等が挙げられる。遷移金属触媒として、好ましくは、ヘキサカルボニルモリブデン、[Rh(ノルボルナジエン)Cl]、(nbd)Rh+-Ph 、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロライド等である。なお、ポリアセチレン化合物はアセチレン鎖がシス型、トランス型の2種の異性体が存在するが、触媒の種類によって所望の構造のポリアセチレン化合物を得ることができる。シス型かトランス型かは、赤外分光法(IR)、ラマンスペクトル等によって同定することができる。例えば、ポリアセチレン化合物のIRスペクトルにおいて、C−H面外変角振動の吸収ピークがシス型では740cm−1であり、トランス型では1014cm−1であることから、C−H面外変角振動の吸収強度によってシス型かトランス型か、またはその混合物であるかを同定することができる。また、ラマンスペクトルにおいて、C−C二重結合の伸縮振動が、シス型では1500〜1600cm−1、トランス型では1450〜1550cm−1であることからシス型かトランス型か、またはその混合物であるかを同定することができる。 Examples of the catalyst used for the polymerization of the ethynyl group include a transition metal catalyst containing a complex. Examples of the catalyst include molybdenum-containing compounds such as hexacarbonyl molybdenum, tungsten-containing compounds such as hexacarbonyl tungsten or hexachlorotungene / tetraphenyltin, tetrabutoxytitanium, tetrachlorotitanium, hexachlorotitanium or tetrabutoxytitanium / triethyl. Titanium-containing compounds such as aluminum, 2,5-norbornadiene-p-toluenesulfonate rhodium, 1,5-cyclopentadiene-p-toluenesulfonate rhodium, rhodium norbornadiene halides such as [Rh (norbornadiene) Cl] 2, [Rh (Cyclooctadien) Cl] Rhodium cyclooctadiene halide such as 2 , [Rh (bis-cyclooctadien) Cl] 2, (nbd) Rh + B - Ph 4 and other rhodium-containing compounds, palladium acetate, bis (Tetra-n-butylammonium) bis (1,3-dithiol-2-thione-4,5-dithiolate) palladium (II), bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride, bis (bensonitrile) palladium (II) ) Rhodium, bis (acetamite) palladium (II) dichloride, [1,2-bis (diphenylphosphino) ethane] palladium (II) dichloride, bis (2,4-pentandionate) palladium (II) or bis (tri) Examples thereof include compounds containing palladium such as phenylphosphine) palladium (II) diacetate. The transition metal catalyst is preferably hexacarbonyl molybdenum hexacarbonyl, [Rh (norbornadiene) Cl] 2 , (nbd) Rh + B - Ph 4 , bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride and the like. The polyacetylene compound has two isomers having a cis-type and a trans-type acetylene chain, and a polyacetylene compound having a desired structure can be obtained depending on the type of catalyst. Whether it is a cis type or a trans type can be identified by infrared spectroscopy (IR), Raman spectrum, or the like. For example, in the IR spectrum of the polyacetylene compound, a 740 cm -1 absorption peak of C-H out-of-plane bending vibration in cis, since the trans is 1014 cm -1, the C-H out-of-plane deformation vibration It is possible to identify whether it is a cis type, a trans type, or a mixture thereof by the absorption intensity. Further, in the Raman spectrum, the stretching vibration of the C-C double bond is located in cis or trans or a mixture thereof from being a 1450~1550Cm -1 in 1500~1600Cm -1, trans is cis Can be identified.

重合に使用する触媒の添加量は、例えば、式(I)の化合物 1モルに対して、0.00001〜1モルであってよく、好ましくは0.005〜0.5モルの間である。 The amount of the catalyst used for the polymerization may be, for example, 0.00001 to 1 mol, preferably 0.005 to 0.5 mol, based on 1 mol of the compound of the formula (I).

また、重合に用いる有機溶媒としては限定されるものではないが、例えば炭化水素(ヘキサン、ヘプタンのような脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンのような芳香族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサンのような脂環式炭化水素等)、ハロゲン化炭化水素(クロロホルム、四塩化炭素、塩化メチレン、ジクロロエタン、トリクロロエタン等)、アルコール(メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等)、窒素化合物(アセトニトリル、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン、トリエチルアミン、アセトアミド、ジメチルホルムアミド等)、エーテル(ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、セロソルブ等)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン等)、脂肪酸(酢酸、無水酢酸等)、ジメチルスルホキシド等の有機スルホキシドやスルホン、エステル(酢酸エチル、乳酸エチル等)、等またはそれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは、トリエチルアミン、クロロホルム、塩化メチレンまたはそれらの組み合わせである。また、上記有機溶媒のうちトリエチルアミンは助触媒として用いることができる。トリエチルアミンの添加量は、触媒として[Rh(ノルボルナジエン)Cl]等のロジウムノルボルナジエンハライドを選択した場合に、例えば、触媒1モルに対して、0.1〜100モルが挙げられ、好ましくは1〜50モルの間である。 The organic solvent used for polymerization is not limited, but for example, hydrocarbons (aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and cumene, cyclopentane, etc. Alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane), halogenated hydrocarbons (chloroform, carbon tetrachloride, methylene chloride, dichloroethane, trichloroethane, etc.), alcohols (methanol, ethanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, etc.), nitrogen compounds (Acethane, nitromethane, nitroethane, nitrobenzene, triethylamine, acetamide, dimethylformamide, etc.), ether (diethyl ether, dioxane, tetrahydrofuran, cellosolve, etc.), ketones (acetone, methylethylketone, etc.), fatty acids (acetic acid, anhydrous acetic acid, etc.), dimethylsulfoxide Such as organic sulfoxides and sulfones, esters (ethyl acetate, ethyl lactate, etc.), etc., or combinations thereof. Preferably, it is triethylamine, chloroform, methylene chloride or a combination thereof. Further, among the above organic solvents, triethylamine can be used as a co-catalyst. When rhodium norbornadiene halide such as [Rh (norbornadiene) Cl] 2 is selected as the catalyst, the amount of triethylamine added is, for example, 0.1 to 100 mol, preferably 0.1 to 100 mol, per 1 mol of the catalyst. Between 50 moles.

<熱硬化物>
本発明の別の実施態様によれば、ポリアセチレン化合物を含む組成物の熱硬化物も提供される。本発明においては、上記した式(I)で表されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合して得られたポリアセチレン化合物において、ベンゾオキサジン環を開環重合することによって、耐熱性に優れる熱硬化物を得ることができる。すなわち、上記したポリアセチレン化合物を含む組成物を熱硬化性組成物として使用することができる。なお、開環重合の有無に関しては、IR測定による特定の特徴的吸収ピークの有無により確認することができる。
<Thermosetting product>
According to another embodiment of the present invention, a thermosetting product of a composition containing a polyacetylene compound is also provided. In the present invention, the polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound represented by the above formula (I) is subjected to ring-opening polymerization of the benzoxazine ring to provide heat having excellent heat resistance. A cured product can be obtained. That is, the composition containing the above-mentioned polyacetylene compound can be used as a thermosetting composition. The presence or absence of ring-opening polymerization can be confirmed by the presence or absence of a specific characteristic absorption peak by IR measurement.

上記式(II)で表されるポリアセチレン化合物の熱硬化による硬化物(硬化樹脂)は、次のように製造することができる。すなわち、公知のベンゾオキサジン化合物と同様の硬化条件にて、開環重合を行い硬化することができる。例えば、式(II)の化合物を、例えば、150〜350℃、好ましくは、180〜300℃にて、例えば、30分間〜10時間、好ましくは、1〜5時間加熱することで、硬化物を得ることができる。その際に、窒素、アルゴン等で置換した状態で行ってもよい。また、必要に応じて、開始剤を用いても良く、開始剤として、フェノール化合物、ルイス酸、スルホン酸類、カチオン発生剤、アミン化合物等が挙げられ、例えば、100〜350℃、好ましくは、150〜300℃にて、例えば、30分間〜10時間、好ましくは、1〜5時間加熱することで硬化物を得ることができる。得られた硬化物は主鎖にN,O−アセタール構造を有する重合体および/またはマンニッヒ型である重合体である。 A thermosetting cured product (cured resin) of the polyacetylene compound represented by the above formula (II) can be produced as follows. That is, ring-opening polymerization can be performed and cured under the same curing conditions as known benzoxazine compounds. For example, the compound of formula (II) is heated at, for example, 150 to 350 ° C., preferably 180 to 300 ° C., for example, for 30 minutes to 10 hours, preferably for 1 to 5 hours to obtain a cured product. Obtainable. At that time, it may be carried out in a state of being replaced with nitrogen, argon or the like. Further, if necessary, an initiator may be used, and examples of the initiator include phenol compounds, Lewis acids, sulfonic acids, cation generators, amine compounds, and the like, for example, 100 to 350 ° C., preferably 150. A cured product can be obtained by heating at ~ 300 ° C. for, for example, 30 minutes to 10 hours, preferably 1 to 5 hours. The obtained cured product is a polymer having an N, O-acetal structure in the main chain and / or a Mannich-type polymer.

上記のようにして得られる熱硬化物は、ベンゾオキサジンが開環重合したものであるが、ベンゼン環に結合したポリアセチレン鎖によって架橋構造が形成されているため、耐熱性に加えて熱伝導性に優れた硬化物を実現することができる。そして、従来のポリアセチレン鎖によって架橋されたベンゾオキサジン樹脂と比較して、本発明による硬化物は、ベンゾオキサジンのオキサジン環ではなく、ベンゼン環にポリアセチレン鎖が結合しているため、硬化物が熱分解する際にも、アニリン体の脱離に伴って架橋密度が低下することがなく、耐熱性がより一層向上することが予想される。そのため、接着剤、封止材(例えば、電子分野で使用される封止材)、積層板、塗料、複合材向けマトリックス樹脂等の種々の分野で好適に使用することができる。 The thermosetting product obtained as described above is a ring-opening polymerization of benzoxazine, but since a crosslinked structure is formed by polyacetylene chains bonded to the benzene ring, it has thermal conductivity in addition to heat resistance. An excellent cured product can be realized. Compared with the conventional benzoxazine resin crosslinked by the polyacetylene chain, the cured product according to the present invention has the polyacetylene chain bonded to the benzene ring instead of the oxazine ring of benzoxazine, so that the cured product is thermally decomposed. It is expected that the crosslink density will not decrease with the desorption of the aniline compound, and the heat resistance will be further improved. Therefore, it can be suitably used in various fields such as adhesives, encapsulants (for example, encapsulants used in the electronic field), laminated boards, paints, matrix resins for composite materials, and the like.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、製造方法は一例であり、本発明に係るアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物が、下記製造方法により限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. The production method is an example, and the acetylene-containing benzoxazine compound according to the present invention is not limited to the following production method.

各実施例の化合物の同定には以下の装置を使用し、以下の方法で行った。
・IR;FT/IR-4100 FT-IR Spectrometer (日本分光株式会社製)
試料2mgを乳鉢を用いてKBr(IR吸収測定用)20mgと馴染ませ、その混合粉末をプレス機にかけ膜を作製した後、測定を行なった。
HNMR、13CNMR;JNM-ECS Series FT NMR装置 (株式会社JEOL RESONANCE、日本電子株式会社製)
・マススペクトル;DART質量分析装置(イオン化装置DART−SVP(エーエムアール株式会社製)およびマルチ質量分析システムLC-IT-TOF(島津製作所社製))
測定サンプルは、試料2mgをメタノール 1mLに溶解させた後、10倍希釈した溶液を測定した。
・ラマンスペクトル;3D顕微レーザーラマン分光装置 Nanofiber30 (東京インスツルメンツ製)
測定は、レーザー波長 748nm、レーザー強度50mWにて測定した。
The following devices were used to identify the compounds of each example, and the following methods were used.
・ IR; FT / IR-4100 FT-IR Spectrometer (manufactured by JASCO Corporation)
A 2 mg sample was blended with 20 mg of KBr (for IR absorption measurement) using a mortar, and the mixed powder was applied to a press to prepare a film, and then the measurement was performed.
1 1 HNMR, 13 CNMR; JNM-ECS Series FT NMR equipment (JEOL RESONANCE Ltd., manufactured by JEOL Ltd.)
・ Mass spectrum; DART mass spectrometer (ionizer DART-SVP (manufactured by AMR Co., Ltd.) and multi-mass spectrometry system LC-IT-TOF (manufactured by Shimadzu Corporation))
As a measurement sample, a solution obtained by dissolving 2 mg of the sample in 1 mL of methanol and then diluting it 10 times was measured.
・ Raman spectrum; 3D microlaser Raman spectrometer Nanofiber30 (manufactured by Tokyo Instruments)
The measurement was performed at a laser wavelength of 748 nm and a laser intensity of 50 mW.

(実施例1)
モノマー(3,4−ジヒドロ−6−エチニル−2H−3−フェニル−1,3−ベンゾオキサジン(3,4-Dihydro-6-Ethynyl-2H-3-phenyl-1,3-benzoxazine))の合成
(1)4−[2−(トリメチルシリル)エチニル]ベンゼン(4-[2-(trimethylsilyl)ethynyl]benzene)(化合物1)の合成
下記に示したスキームIのようにして化合物1を得た。即ち、p−ヨードフェニル(9.90g、45.0mmol)、ヨウ化銅(I)(CuI(I))(0.358g、1.8mmol)、ビス(トリフェニルホスフェン)パラジウム(II)ジクロリド(PdCl(PPh)(0.640g、0.90mmol)を入れたフラスコを脱気アルゴン(Ar)置換した後、テトラヒドロフラン(THF)(112.5mL)、トリエチルアミン(EtN)(7.5mL)を加え20分間攪拌した。その後、トリメチルシリルアセチレン(TMSA)(6.35mL、45.0mmol)を加え遮光下で21時間攪拌(還流)した。
反応終了後、溶媒を留去し、残渣にジエチルエーテルを加え、得られた有機層を純水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。無水硫酸マグネシウムをろ過して除いた後、溶媒を留去し、褐色粘性の残渣を得た。
得られた残渣をベンゼン(20mL)に溶解させ60℃まで加熱しエチレンジアミン(4mL)を加え20分間攪拌した。沈殿物を瀘別し、取り出した濾液を0.5M 塩酸水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。無水硫酸マグネシウムを瀘別した後、溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液:エチルアセトン/ヘキサン=1/4)にて精製し、褐色固体として化合物1(3.47g、収率:40.5%)を得た。化合物1の同定は、H−NMRスペクトルにて行った。なお、H−NMRスペクトルは、テトラメチルシラン(TMS)を含まない重クロロホルムに化合物1を溶解した後に測定した。
NMRの測定の結果を図1に示す。
(Example 1)
Synthesis of Monomer (3,4-Dihydro-6-Ethynyl-2H-3-phenyl-1,3-benzoxazine) (1) Synthesis of 4- [2- (trimethylsilyl) ethynyl] benzene (4- [2- (trimethylsilyl) ethynyl] benzene) (Compound 1) Compound 1 was obtained as in Scheme I shown below. That is, p-iodophenyl (9.90 g, 45.0 mmol), copper (I) iodide (CuI (I)) (0.358 g, 1.8 mmol), bis (triphenylphosphen) palladium (II) dichloride. After replacing the flask containing (PdCl 2 (PPh 3 ) 2 ) (0.640 g, 0.90 mmol) with degassed argon (Ar), tetrahydrofuran (THF) (112.5 mL) and triethylamine (Et 3 N) ( 7.5 mL) was added and the mixture was stirred for 20 minutes. Then, trimethylsilylacetylene (TMSA) (6.35 mL, 45.0 mmol) was added, and the mixture was stirred (refluxed) for 21 hours under shading.
After completion of the reaction, the solvent was distilled off, diethyl ether was added to the residue, and the obtained organic layer was washed with pure water and dried over anhydrous magnesium sulfate. After removing anhydrous magnesium sulfate by filtration, the solvent was distilled off to obtain a brown viscous residue.
The obtained residue was dissolved in benzene (20 mL), heated to 60 ° C., ethylenediamine (4 mL) was added, and the mixture was stirred for 20 minutes. The precipitate was filtered off, and the removed filtrate was washed with a 0.5 M aqueous hydrochloric acid solution and dried over anhydrous magnesium sulfate. After separating anhydrous magnesium sulfate, the solvent was distilled off, and the residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethylacetone / hexane = 1/4) to obtain Compound 1 (3.47 g, yield: 1/4) as a brown solid. 40.5%) was obtained. Compound 1 was identified by 1 1 H-NMR spectrum. The 1 H-NMR spectrum was measured after dissolving Compound 1 in deuterated chloroform containing no tetramethylsilane (TMS).
The result of NMR measurement is shown in FIG.

Figure 0006906983
Figure 0006906983

(2)3,4−ジヒドロ−2H−3−フェニル−6−[2−(トリメチルシリル)エチニル]−1,3−ベンゾオキサジン(3,4-Dihydro-2H-3-phenyl-6-[2-(trimethylsilyl)ethynyl]-1,3-benzoxazine(化合物2)の合成
下記に示したスキームIIのようにして化合物2を得た。即ち、100mLナスフラスコに、上記のようにして得られた化合物1(1.90g、10mmol)、1,3,5−トリオキサン(0.595g、6.6mmol)、アニリン(0.91mL、10mmol)、トルエン(30mL)を仕込み、90℃で5時間攪拌した。
反応終了後、溶媒を留去し、残渣にジエチルエーテルを加え、得られた有機層を1.5×10−3M水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。無水硫酸マグネシウムを瀘別した後、溶媒を留去して褐色固体として化合物2(2.17g、収率:70%)を得た。
化合物2の同定は、H−NMRスペクトルおよび13C−NMRスペクトルにて行った。なお、H−NMRスペクトル、13C−NMRスペクトルはいずれも化合物2を重クロロホルムに溶解した後に測定した。
NMRの測定の結果を図2、3に示す。
(2) 3,4-Dihydro-2H-3-phenyl-6- [2- (trimethylsilyl) ethynyl] -1,3-benzoxazine (3,4-Dihydro-2H-3-phenyl-6- [2-] Synthesis of (trimethylsilyl) toluene] -1,3-benzoxazine (Compound 2) Compound 2 was obtained as in Scheme II shown below. That is, compound 1 obtained as described above was placed in a 100 mL eggplant flask. (1.90 g, 10 mmol), 1,3,5-trioxazine (0.595 g, 6.6 mmol), aniline (0.91 mL, 10 mmol) and toluene (30 mL) were charged and stirred at 90 ° C. for 5 hours.
After completion of the reaction, the solvent was distilled off, diethyl ether was added to the residue, the obtained organic layer was washed with a 1.5 × 10 -3 M aqueous sodium hydroxide solution, and the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. After separating anhydrous magnesium sulfate, the solvent was distilled off to obtain Compound 2 (2.17 g, yield: 70%) as a brown solid.
Compound 2 was identified by 1 1 H-NMR spectrum and 13 C-NMR spectrum. Both 1 H-NMR spectrum and 13 C-NMR spectrum were measured after compound 2 was dissolved in deuterated chloroform.
The results of the NMR measurement are shown in FIGS.

Figure 0006906983
Figure 0006906983

(3)3,4−ジヒドロ−6−エチニル−2H−3−フェニル−1,3−ベンゾオキサジン(3,4-Dihydro-6-ethynyl-2H-3-phenyl-1,3-benzoxazine)(化合物3)の合成
下記に示したスキームIIIのようにして化合物3を得た。即ち、上記のようにして得られた化合物2(0.40g、1.3mmol)をテトラヒドロフラン(THF)(5mL)に溶解し、テトラブチルアンモニウムフルオリド(TBAF)1mol/L THF溶液(15.6ml、TBAF15.6mmol)を加え室温で1時間攪拌した。
反応終了後、ジエチルエーテルを加え、純水で洗浄し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。無水硫酸マグネシウムを瀘別した後、エバポレーターで溶媒を留去し、黄褐色粘性液体を得た。
得られた黄褐色粘性液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液:クロロホルム)により精製し、黄白色固体として化合物3(0.20g、収率:65%)を得た。
(3) 3,4-Dihydro-6-ethynyl-2H-3-phenyl-1,3-benzoxazine (3,4-Dihydro-6-ethynyl-2H-3-phenyl-1,3-benzoxazine) (Compound Synthesis of 3) Compound 3 was obtained as in Scheme III shown below. That is, the compound 2 (0.40 g, 1.3 mmol) obtained as described above was dissolved in tetrahydrofuran (THF) (5 mL), and a tetrabutylammonium fluoride (TBAF) 1 mol / L THF solution (15.6 ml) was dissolved. , TBAF 15.6 mmol) and stirred at room temperature for 1 hour.
After completion of the reaction, diethyl ether was added, the mixture was washed with pure water, and the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. After separating anhydrous magnesium sulfate, the solvent was distilled off with an evaporator to obtain a tan viscous liquid.
The obtained yellowish brown viscous liquid was purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform) to obtain Compound 3 (0.20 g, yield: 65%) as a yellowish white solid.

化合物3の同定は、H−NMRスペクトル、13C−NMRスペクトル、IRスペクトルおよびマススペクトルにて行った。なお、H−NMRスペクトル、13C−NMRスペクトルはいずれも化合物3を重クロロホルムに溶解した後に測定した。
NMRの測定の結果を図4、5に、IRスペクトルの結果を図6および以下に、マススペクトルの結果を以下に示す。
Compound 3 was identified by 1 1 H-NMR spectrum, 13 C-NMR spectrum, IR spectrum and mass spectrum. Both 1 H-NMR spectrum and 13 C-NMR spectrum were measured after dissolving Compound 3 in deuterated chloroform.
The results of NMR measurement are shown in FIGS. 4 and 5, the results of IR spectrum are shown in FIG. 6 and below, and the results of mass spectrum are shown below.

[マススペクトル]
[M]+・ 235、[M+H]+ 236、
[IRスペクトル]
3269、2918、2101(C≡C)、1599、1493、1232、939、758cm-1
[Mass spectrum]
[M] + ・235, [M + H] + 236,
[IR spectrum]
3269, 2918, 2101 (C≡C), 1599, 1493, 1232, 939, 758cm -1

Figure 0006906983
Figure 0006906983

(実施例2)
ポリアセチレン合成
シュレンク管に[Rh(ノルボルナジエン)Cl]([(nbd)RhCl])(1.68mg,0.364×10−2mmol)を入れ、脱気アルゴン置換した後、クロロホルム(CHCl)(2.28mL)を加え5分間攪拌した。その後、EtN(0.005mL)を加え30℃まで加熱しクロロホルム(5.00mL)に溶解させた化合物3(85.7mg、0.364mmol)溶液を加えた。1時間攪拌後、黒みがかった褐色液体を得た。
重合条件:[化合物3]=50mM、[化合物3]/[Rh]=100、[EtN]/[Rh]=10。(なお、[化合物3]は反応開始時の反応溶液中の化合物3のモル濃度を示す。また、[化合物3]/[Rh]、[EtN]/[Rh]は、それぞれ反応開始時の[(nbd)RhCl]に対する化合物3のモル比、反応開始時の[(nbd)RhCl]に対するEtNのモル比を示す。)
得られた重合混合物をメタノールに投入し、沈殿した固体を濾別し、褐色固体のポリアセチレン化合物(45.0mg、収率:52.5%)を得た。ポリアセチレン化合物のサイズ排除クロマトグラフィー測定(溶離液:THF、ポリスチレン換算)の結果を図7に示す。その結果、Mn = 7,900、Mw = 22,100、Mw/Mn = 2.7であることを確認した。また、ポリアセチレン化合物のラマンスペクトルの測定結果を図8に示す。その結果、ポリアセチレンに帰属される1550cm−1のピークを確認した。

Figure 0006906983
(Example 2)
Polyacetylene synthesized Schlenk tube [Rh (norbornadiene) Cl] 2 ([(nbd ) RhCl] 2) (1.68mg, 0.364 × 10 -2 mmol) placed and deaerated argon, chloroform (CHCl 3 ) (2.28 mL) was added and stirred for 5 minutes. Then, Et 3 N (0.005 mL) was added, heated to 30 ° C., and a solution of Compound 3 (85.7 mg, 0.364 mmol) dissolved in chloroform (5.00 mL) was added. After stirring for 1 hour, a blackish brown liquid was obtained.
Polymerization conditions: [Compound 3] 0 = 50 mM, [Compound 3] 0 / [Rh] = 100, [Et 3 N] / [Rh] = 10. (Note that [Compound 3] 0 indicates the molar concentration of Compound 3 in the reaction solution at the start of the reaction. [Compound 3] 0 / [Rh] and [Et 3 N] / [Rh] are reactions, respectively. starting [(nbd) RhCl] molar ratio of compound 3 with respect to 2, at the start of the reaction [(nbd) RhCl] a molar ratio of Et 3 N for 2.)
The obtained polymerization mixture was put into methanol, and the precipitated solid was filtered off to obtain a brown solid polyacetylene compound (45.0 mg, yield: 52.5%). The results of size exclusion chromatography measurement (eluent: THF, polystyrene conversion) of the polyacetylene compound are shown in FIG. As a result, it was confirmed that M n = 7,900, M w = 22,100, and M w / M n = 2.7. Moreover, the measurement result of the Raman spectrum of the polyacetylene compound is shown in FIG. As a result, a peak of 1550 cm -1 attributed to polyacetylene was confirmed.
Figure 0006906983

(実施例3)
得られたポリアセチレン化合物のクロロホルム溶液をガラスプレート上にスピンコートし(1040rpm、1分間)フィルムを作製した。乾燥後、窒素下にて250℃2時間加熱することで硬化反応を実施した。上記ポリアセチレン化合物の加熱前後のIRスペクトルを図9に示す。加熱前後のIRスペクトルより、シス型ポリアセチレンのピーク(740cm−1)の残存を確認した。また、加熱後の硬化物ではベンゾオキサジン環の開環重合が進行し、ベンゾオキサジンに帰属されるピーク(1220、930cm−1)の消失を確認した。また、加熱後の硬化物のラマンスペクトルの測定結果を図8に示す。その結果、ポリアセチレンに帰属される1550cm−1のピークが残存していることを確認した。
(Example 3)
A chloroform solution of the obtained polyacetylene compound was spin-coated on a glass plate (1040 rpm, 1 minute) to prepare a film. After drying, the curing reaction was carried out by heating under nitrogen at 250 ° C. for 2 hours. The IR spectra of the polyacetylene compound before and after heating are shown in FIG. From the IR spectra before and after heating, the residual peak of cis-type polyacetylene (740 cm -1 ) was confirmed. In addition, ring-opening polymerization of the benzoxazine ring proceeded in the cured product after heating, and disappearance of the peak (1220, 930 cm -1) attributed to benzoxazine was confirmed. Further, FIG. 8 shows the measurement result of the Raman spectrum of the cured product after heating. As a result, it was confirmed that a peak of 1550 cm -1 attributed to polyacetylene remained.

Claims (5)

下記式(I)で示されるアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物:
Figure 0006906983
[式(I)中、
1は、水素、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示し、
は、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアリール基を示す。]。
Acetylene-containing benzoxazine compound represented by the following formula (I):
Figure 0006906983
[In formula (I),
R 1 represents hydrogen, an optionally substituted alkyl group, or an optionally substituted aryl group.
R 2 represents an optionally substituted alkyl group or optionally substituted aryl group. ].
前記式(I)において、R1が水素である、請求項1に記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物。 The acetylene-containing benzoxazine compound according to claim 1, wherein R 1 is hydrogen in the formula (I). 前記式(I)において、Rがフェニル基である、請求項1または2に記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物。 The acetylene-containing benzoxazine compound according to claim 1 or 2, wherein R 2 is a phenyl group in the formula (I). 請求項1〜3のいずれか一項に記載のアセチレン含有ベンゾオキサジン化合物のエチニル基を重合させてなるポリアセチレン化合物。 A polyacetylene compound obtained by polymerizing the ethynyl group of the acetylene-containing benzoxazine compound according to any one of claims 1 to 3. 請求項4に記載のポリアセチレン化合物を含む組成物の熱硬化物。 A thermosetting product of a composition containing the polyacetylene compound according to claim 4.
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