[发明专利]一种含双苯唑单元的二胺单体及其制备方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，提供了一种含双苯唑单元的二胺单体及其制备方法。本发明提供的二胺单体含有两个苯唑单元，分子结构多样，可以克服现有技术中二胺单体结构单一的劣势，利用本发明的二胺单体制备聚合物，不仅可以保持原聚苯唑材料的各类优点，而且由于不同苯唑单元的协同作用，还可以为材料带来新的性能。本发明提供的制备方法以通过缩合反应和关环反应引入两个苯唑单元，然后通过催化加氢反应得到含双苯唑单元的二胺单体。本发明提供的制备方法原料价廉易得、工艺安全性高、操作简便、生产成本较低、反应产率较高、适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种含双苯唑单元的二胺单体。

背景技术

二胺类化合物是一类重要的化工原料或中间体，可以作为单体用于合成新型聚酰亚胺、聚酰胺、聚脲、有机硅等多种聚合物。二胺中芳杂环结构和不同侧基的引入，可以有效提高材料的机械性能、耐化学腐蚀性、耐高温性和溶解性，从而拓展材料的应用领域。

含苯并咪唑、苯并恶唑等苯唑单元的二胺作为一种典型的刚性芳香族杂环单元被引入高分子主链中可明显提高材料的力学性能和耐热性能。但是，目前本领域中的的含苯丙咪唑单元的二胺单体和含苯并恶唑单元的二胺单体种类较少，结构单一，构建不同结构的二胺单体是本领域的研究热点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种新型的含双苯唑单元的二胺单体及其制备方法。本发明提供的二胺单体中含有两个苯唑单元，二胺单体分子多样化，可以解决现有技术中二胺单体结构单一的劣势，为材料带来新的性能和功能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种含双苯唑单元的二胺单体，具有式I所示结构：

式I中：A为-NH-或O，B为-NH-或O。

优选的，具有以下结构中的一种：

优选的，具有以下结构中的一种：

本发明提供了上述方案所述含双苯唑单元的二胺单体的制备方法，包括以下步骤：

(1)将具有式a所示结构的化合物和2,2,2-三氯乙酰亚胺酸甲酯进行缩合反应，得到具有式b所示结构的化合物；

(2)将具有式b所示结构的化合物和具有式a所示结构的化合物进行关环反应，得到具有式c所示结构的化合物；

(3)在氢气条件下，将具有式c所示结构的化合物进行催化加氢反应，得到具有式I所示结构的含双苯唑单元的二胺单体；

其中，式a的X为-NH₂或-OH；式b和式c中的A、B的种类与式I中一致。

优选的，所述缩合反应在酸性试剂条件下进行，所述酸性试剂包括醋酸、盐酸和硫酸中的一种或几种。

优选的，所述缩合反应的温度为5～30℃，反应时间为10～12h。

优选的，所述关环反应在缚酸剂存在的条件下进行，所述缚酸剂包括三乙胺、二异丙基乙胺、吡啶、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的一种或几种；所述关环反应用溶剂包括乙醇、甲醇、二氯乙烷、二氯甲烷、苯、甲苯、四氯化碳和四氢呋喃中的一种或多种。

优选的，所述关环反应的温度为50～100℃，时间为22～98h。

优选的，所述催化加氢反应用催化剂包括钯碳、铂炭、活性镍和铑碳中的一种或几种；