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假高稀技术合成苯基封端聚苯胺齐聚物制造技术

技术编号:1578492 阅读:230 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
*** 本发明专利技术属于苯基封端聚苯胺齐聚物的合成技术。本发明专利技术用席夫碱(见(Ⅰ)式)在酸性溶液里,在氧化剂的作用下,与(见式(Ⅱ))反应,合成苯基封端的聚苯胺齐聚物。本发明专利技术反应条件温和,容易操作,收率可达到69%。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于苯基封端聚苯胺齐聚物的合成技术。聚苯胺齐聚物与聚苯胺相比,具有显著的优点。第一,聚苯胺齐聚物具有较好的溶解性,可溶于一些普通的有机溶剂,例如二甲基甲酰胺,N-甲基吡咯烷酮等。第二,有些聚苯胺齐聚物具有与聚苯胺相同或相近的导电率。例如1985年,Wudl等人用缩聚方法合成的苯基封端的聚苯胺八聚体。其导电率和光谱性能与聚苯胺完全相同。因此,聚苯胺齐聚物作为可加工的有机半导体,必将得到更广泛的应用。最近,美国的MacDiarmid的研究小组和Yen Wei的研究小组对聚苯胺齐聚物进行了深入的研究,聚苯胺齐聚物在敏感元件和抗腐蚀材料上得到很好的应用。虽然聚苯胺齐聚物具有光明的应用前景,但由于苯胺氧化偶联成聚苯胺的速率太快,很难用氧化偶联的方法合成聚苯胺齐聚物。目前,合成聚苯胺齐聚物多用一些有机方法。例如1968年Honzl用缩聚方法合成了苯基封端的聚苯胺二聚体、四聚体和六聚体。1985年Wudl等人修改了Honzl的方法,合成了聚苯胺八聚体。最近,Monkman等人用以下合成路线 合成了一端为苯基,一端为胺基聚苯胺三聚体和四聚体(方程式中Ac代表CH3CO基)。上述的几种合成方法反应条件苛刻,很难操作,而且所需原料昂贵,很难在实际中得到应用。·最近,我们提出了一条合成苯基封端的聚苯胺齐聚物的路线(专利申请号为98115350.X)。即将聚苯胺母体齐聚物 氧化成高氧化态的齐聚物,然后与 反应,合成苯基封端聚苯胺齐聚物 这条合成路线反应条件温和,容易操作,但收率较低(约为20%-30%)。我们经过反复实验,终于完成了本专利技术,即利用假高稀技术,合成苯基封端的聚苯胺齐聚物。反应条件温和,容易操作,而且产率很高,容易工业放大。本专利技术用处于还原态的聚苯胺齐聚物 或 与醛或酮R1COR2(R1=H、CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2。R2=CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2)合成席夫碱 或 CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2。R2=CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2)。在二甲基甲酰胺(或N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、乙醇、甲醇、异丙醇)-HCl(或硫酸、磷酸、醋酸、氢氟酸)-H2O体系中,在氧化剂FeCl3·6H2O或(NH4)2S2O8、FeCl3、Ce(SO4)2、KMnO4、KBrO3、K2CrO7、KIO3、NaClO、H2O2、PbO2、CrO3、TiCl4等(其中以FeCl3·6H2O和(NH4)2S2O8最好)的作用下,席夫碱 或 与 反应,从而合成苯基封端聚苯胺齐聚物。其通式如下第一类 为了书写方便,我们将目的物写为还原态的形式 30)。第二类 为了书写方便,我们将目的物写为还原态的形式 21)。为了便于理解,我们举几例说明反应机理。第一类我们以 与二苯胺反应为例说明第一类反应的机理。v1、v2和v3分别为反应1、2、3的反应速率。在实验中我们发现苯胺二聚体的盐酸盐在氧化剂的作用下,发生快速反应,生成苯胺四聚体(如反应3所示)。我们还发现v1<<v2,席夫碱 水解生成的 很快与二苯胺反应,这就使得反应体系中 的浓度非常低,其自身氧化偶联(如3式的反应)的几率很低,因此反应的产物的化合物的合成方法17-亚甲基-雄甾-4-烯-3β-醇(A3/N3),17-亚甲基-雄甾-4-烯-3α-醇(A4/N3),17-亚甲基-6-氧代-雄甾-4-烯-3-酮(A6/N3),6β-OH-雄甾-4,16-二烯-3-酮(A11/N1)。表1包括本专利技术涉及的雄甾烷,但并不限制其范围。合成部分图解说明用于制备这些雄甾烷的中间体和亚结构的合成。雄甾烷 表2本专利技术纯胶配合胶料的硫化特性及其与标胶的对比 注1)试验条件LHY-Ⅱ流变仪,试验温度160℃,试验时间30min,振荡频率1.7Hz,振幅1°试验配方橡胶100,氧化锌6.0,硫磺3.5,硬脂酸0.5,促进NS 0.7注2)试验条件孟山都100S流变仪,试验温度160℃,振幅3°试验配方橡胶100,氧化锌6.0,硫磺3.5,硬脂酸0.5,促进NS0.7表3本专利技术纯胶配合硫化胶的性能 胶料配方橡胶100,氧化锌5.0,硫磺3.0,硬脂酸0.5,促进剂M0.权利要求1.本专利技术是一种苯基封端的聚苯胺齐聚物的合成技术,其特征在于第一类,在酸性体系中,苯胺齐聚物的席夫碱或CH3CH2CH2CH2。R2=CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2)在氧化剂的作用下与反应,合成苯基封端的聚苯胺齐聚物,其还原态的形式为;第二类,在酸性体系中,苯胺齐聚物的席夫碱CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2,R2=CH3、CH3CH2、CH3CH2CH2或CH3CH2CH2CH2),在氧化剂的作用下,与反应合成苯基封端的聚苯胺齐聚物,其还原态的形式为2.如权利1所述的合成技术,其特征在于氧化剂可选用FeCl3·6H2O或(NH4)2S2O8、FeCl3、Ce(SO4)2、KMnO4、KBrO3、K2CrO7、KIO3、NaClO、H2O2、PbO2、CrO3、TiCl4等,其中以FeCl3·6H2O和(NH4)2S2O8最好。3.如权利1所述的合成技术,其特征在于酸可选用盐酸、硫酸、磷酸或醋酸,其中以盐酸、硫酸最好。全文摘要本专利技术属于苯基封端聚苯胺齐聚物的合成技术。本专利技术用席夫碱(见(I)式)在酸性溶液里,在氧化剂的作用下,与见式((Ⅱ))反应,合成苯基封端的聚苯胺齐聚物。本专利技术反应条件温和,容易操作,收率可达到69%。文档编号C08G69/00GK1222533SQ9812235公开日1999年7月14日 申请日期1998年11月11日 优先权日1998年11月11日专利技术者张万金, 高军波, 李科, 于有海, 姜振华, 王策, 吴中文 申请人:吉林大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术是一种苯基封端的聚苯胺齐聚物的合成技术,其特征在于:第一类,在酸性体系中,苯胺齐聚物***-NH↓[2](n=0-19)的席夫碱***(R↓[1]=H、CH↓[3]、CH↓[3]CH↓[2]、CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]或CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]。R↓[2]=CH↓[3]、CH↓[3]CH↓[2]、CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]或CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2])在氧化剂的作用下与***(p=1-10)反应,合成苯基封端的聚苯胺齐聚物,其还原态的形式为:***(q=2-30);第二类,在酸性体系中,苯胺齐聚物***-NH↓[2](m=0-10)的席夫碱***(R↓[1]=H、CH↓[3]、CH↓[3]CH↓[2]、CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]或CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2],R↓[2]=CH↓[3]、CH↓[3]CH↓[2]、CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]或CH↓[3]CH↓[2]CH↓[2]CH↓[2]),在氧化剂的作用下,与***(p=1-10)反应合成苯基封端的聚苯胺齐聚物,其还原态的形式为:***(t=4-32)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张万金高军波李科于有海姜振华王策吴中文
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:22[中国|吉林]

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