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专利号: 2016100165728
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机化学〔2〕
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体,其特征在于该单体结构如通式I~XI所示:

其中,Z为 Ar1选自下列结构式中的任何一种:

其中,Ar2、Ar3、Ar4选自下列结构式中的任何一种:

其中Ar5和Ar6选自下列结构式中的任何一种:

其中,m=1,2,3,4,6,8;n1,n2=1,2,3,4,5,6 。

2.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(A1)利用2,7-二卤代芴或芴酮、3,6-二卤代芴或芴酮单体中的卤原子与含有一个氨基和一个硝基取代的Ar1单体通过Buchwald-Hartwig偶联反应得到二硝基单体1或单体2;(A2)将步骤(A1)中的二硝基单体1和单体2还原获得如通式I和通式II所示的含芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(A1)中的单体1和单体2具有如下结构特征:

3.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(B1)利用2,7-二卤代芴或芴酮、3,6-二卤代芴或芴酮与氰化亚铜反应得到单体3和单体4;(B2)利用步骤(B1)中的单体3和单体4的氰基通过水解反应得到二羧酸单体

5和单体6;(B3)利用步骤(B2)中的单体5和单体6与二氯亚砜或草酰氯通过酰氯化反应将二甲酸转化成二酰氯单体7和单体8;(B4)利用步骤(B3)中的二酰氯单体7和单体8的酰氯键与含有一个氨基和一个硝基取代的Ar2单体反应得到含酰胺键和芴或芴酮结构的二硝基单体

9和单体10;(B5)将步骤(B4)中的二硝基单体9和单体10还原成二胺,获得如通式III和通式IV所示的含酰胺键和芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(B1~B4)中的单体具有如下结构特征:

4.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(C1)利用2,7-二硝基芴或芴酮还原得到二胺单体11;(C2)利用步骤(C1)中的单体11与含有一个异氰酸酯基和一个硝基取代的Ar3单体反应得到含脲键和芴或芴酮结构的二硝基单体12;(C3)将步骤(C2)中的二硝基单体12还原成二胺,获得如通式V所示的含芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(C1)中的单体11和步骤(C2)中单体12具有如下结构特征:

5.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(D1)利用2,7-二卤代芴或芴酮、3,6-二卤代芴或芴酮中的卤原子与对氨基 苯硼酸盐酸盐进行Suzuki反应得到单体13或单体14;(D2)利用步骤(D1)中的单体13或单体

14与含一个卤原子和一个硝基的Ar4单体进行取代反应得到二硝基单体15或单体16;(D3)将步骤(D2)中的二硝基单体15或单体16还原成二胺,获得如通式VI和VII所示的含芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(D1~D2)中的单体具有如下结构特征:

6.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(E1)利用含Ar5结构的脂肪二元醇与对硝基苯甲酰氯反应得到含酯键、羟基和一个硝基的单体17;(E2)利用步骤(E1)中的单体17与2,7-二卤代芴或芴酮、3,6-二卤代芴或芴酮进行亲核取代反应得到含醚键和酯键的二硝基单体18和单体19;(E3)将步骤(E2)中的二硝基单体18和单体19还原成二胺,获得如通式VIII和IX所示的含芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(E1)和(E2)中的单体具有如下结构特征:

7.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体的合成方法,其特征在于包括以下步骤:(F1)利用含Ar6结构的脂肪族醇胺与对硝基苯甲酰氯反应得到含酰胺键、羟基和一个硝基的单体20;(F2)利用步骤(F1)中的单体20与2,7-二卤代芴或芴酮、3,6-二卤代芴或芴酮进行亲核取代反应得到含醚键和酰胺键的二硝基单体21和单体22;(F3)将步骤(F2)中的二硝基单体21和单体22还原成二胺,获得如结构通式X和XI所示的含芴或芴酮结构的二胺单体。其中步骤(F1)和(F2)中的单体具有如下结构特征:

8.权利要求1所述含芴或芴酮结构具有高平面性的二胺单体,应用于合成具有高阻隔性和功能化聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和聚脲酰亚胺聚合物。