一种含环己基邻苯二甲腈单体及其制备方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115745856A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211322647.7(22)申请日2022.10.27(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区重庆大街59号(72)发明人郗朕捷黎雷高雁伟唐硕(51)Int.Cl.C07C323/20(2006.01)C07C319/14(2006.01)C08G73/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种含环己基邻苯二甲腈单体及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种含环己基邻苯二甲腈单体及其制备方法与应用，所述含环己基邻苯二甲腈单体具有以下分子结构表达式，该单体具有显著降低的熔点，加工窗口较宽，将该单体应用于制备邻苯二甲腈树脂，既可以保证树脂交联度，而且以环己基为中心的顺反异构带来的非共平面结构更有利于分子链在空间上的运动，可以实现在较低温度下充分的固化交联。CN115745856ACN115745856A权利要求书1/1页1.一种含环己基邻苯二甲腈单体，其特征在于，所述邻苯二甲腈单体具有如下所示分子结构表达式：2.一种含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将4,4’‑二氯二苯基硫醚、4‑羟基邻苯二甲腈在非质子溶剂中混合，加入无水碳酸钾，升温至80‑120℃，反应2‑5h，提纯后得到中间产物；2)将上述中间产物、1,3,5‑环己三醇在非质子溶剂中混合，加入无水碳酸钾，升温至90‑140℃，反应3‑6h，提纯后得到邻苯二甲腈单体。3.根据权利要求2所述的含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，步骤1)中，4,4’‑二氯二苯基硫醚、4‑羟基邻苯二甲腈、无水碳酸钾的摩尔比为1:(1‑1.05):(1.2‑1.5)。4.根据权利要求3所述的含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，步骤2)中，1,3,5‑环己三醇、中间产物、无水碳酸钾的摩尔比为1:(3‑3.1):(3.5‑4.5)。5.根据权利要求2‑4任一项所述的含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，所述非质子溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N‑甲基吡咯烷酮中的一种或多种。6.根据权利要求2‑4任一项所述的含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，步骤1)、2)中反应结束后，分别将反应液倒入酸性溶液中析出固体，再过滤、洗涤、干燥，得到提纯后的产品。7.根据权利要求6所述的含环己基邻苯二甲腈单体的制备方法，其特征在于，所述酸性溶液为质量浓度0.1‑0.5mol/L的稀盐酸；稀盐酸的用量为反应液体积的3‑5倍。8.一种邻苯二甲腈树脂，其特征在于，所述邻苯二甲腈树脂由权利要求1所述的邻苯二甲腈单体或权利要求2‑7任一项所述的方法制得的邻苯二甲腈单体以及芳香胺固化剂聚合得到。9.根据权利要求8所述的邻苯二甲腈树脂，其特征在于，聚合反应温度为230‑250℃，反应时间5‑8h。10.根据权利要求8或9所述的邻苯二甲腈树脂，其特征在于，所述芳香胺固化剂为4,4’‑二氨基二苯醚、3,4’‑二氨基二苯醚、4,4’‑双(4‑氨基苯氧基)二苯砜、4,4’‑二氨基二苯砜、4,4’‑二氨基二苯甲烷中的一种或多种。2CN115745856A说明书1/6页一种含环己基邻苯二甲腈单体及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明涉及一种邻苯二甲腈单体，尤其涉及一种含环己基邻苯二甲腈单体及其制备方法与应用。背景技术[0002]邻苯二甲腈树脂是一种高性能热固性树脂，是通过邻苯二甲腈单体和固化剂通过加成聚合制得。该树脂由于分子结构中含大量芳杂环，因而具有极佳的热稳定性和力学性能，其玻璃化温度可达350℃以上，超过已知的大多数高分子材料。同时，邻苯二甲腈树脂在聚合中无小分子生成，可制得致密的基体树脂。基于以上优点，邻苯二甲腈树脂在航空航天、微电子、船舶、机械加工等领域有着很好的应用前景。[0003]邻苯二甲腈树脂的研究已有四十年，最早由美国海军研究实验室报道，他们开发了一系列由结构各异的酚类制备的邻苯二甲腈树脂(KellerTM.Phthalonitrile‑basedhigh‑temperatureresin.JPolymSci,PartA:PolymChem,1988,26:3199‑3212)。传统的邻苯二甲腈树脂单体多为双邻苯二甲腈封端的线型单体(如CN111819221A、CN109705072B)，但这类树脂通常单体熔点较高，加工窗口太窄(单体熔点和树脂固化温度间差值太小)，为了丰富单体结构多样性同时提高树脂加工性能，有研究者开发了支化结构的单体(如CN107151320B、CN110483763B)，这种支化单体增加了聚合物交联密