一种含硅芳香族二元胺及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机硅材料单体含硅芳香族二元胺，及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 由于含硅材料优异的耐热性、柔韧性和阻燃性等性能，通过含硅二元胺、二元酚、 二元酸等含硅高分子材料单体，在聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚碳酸酯、环氧树脂等材料中引 入硅元素，从而得到化学改性的新型高分子材料，是有机硅工业和高分子材料工业的重要 发展方向。
[0003] 芳香族二元胺如对苯二胺、4, 4' -联苯二胺、二氨基二苯醚、4, 4' -二氨基二苯甲 烷等，广泛用于制备芳香族聚酰胺、芳香族聚酰亚胺等材料，也常用作环氧树脂的固化剂。 但这些芳香族二元胺大多存在柔韧性不足、阻燃性差等缺陷，因此将硅材料通过共混、共 聚、接枝等手段引入聚酰胺、聚酰亚胺、环氧树脂等材料中，是一种较为理想的选择。其中将 含硅单体通过共聚引入高分子材料是最为有效的改性方法之一。
[0004] 目前比较成功的含硅芳香族二元胺主要有以下几种结构：二取代二（4或3-氨基 苯基）硅烷（5)(如 Pratt 等，Journal of Organic Chemistry，1975, 40，1090-1094)、二 取代二（4或3-氨基苯氧基）硅烷（6)(如Patterson，美国专利US 3660434)和1，3-二（4 或 3-氨基苯基）-1,1,3, 3-四取代二硅氧烷（7)(如 Weisenfeld 等，Journal of Organic Chemistry，1986, 51，2434-2436 和 Dougherty 等，美国专利 US 5286890)。其中结构（5)的 化合物合成需要使用有机锂、有机钠或有机镁等有机金属试剂，条件苛刻，氨基需要预先保 护或使用硝基物为原料，而且结构（5)的化合物柔韧性不足；结构（6)的化合物合成以氨基 苯酚与二取代二氯硅烷或二取代二烷氧基硅烷反应，虽然成本较低，但产物的芳基与硅通 过硅氧键连接，存在稳定性欠佳等不足；结构（7)的化合物合成同样需要有机锂或有机镁 等有机金属试剂，制备条件较为苛刻，成本较高，难以实现规模化生产。
[0005]
【主权项】
1. 一种如式（1)所示结构的含硅芳香族二元胺，
其中，氨基在苯环的3位或4位，R1为甲基时，1?2为环己基、苯基或3, 3, 3-三氟丙基， R1为苯基时，R2为乙基、丙基、丁基、环己基、苯基或3, 3, 3-三氟丙基，R 1与R2相同时，分别 为乙基、丙基、丁基或环己基。
2. 如权利要求1所述的含娃芳香族二元胺，其特征为：含娃芳香族二元胺的结构如式
所示，其中R为甲基或苯基。
3. 如权利要求1所述的含娃芳香族二元胺，其特征为：含娃芳香族二元胺的结构如式
所示，其中R为甲基或苯基。
4. 一种制备如权利要求1所述含娃芳香族二元胺的方法，其特征为：3-乙烯基苯胺或 4-乙烯基苯胺，与如式（4)
,所示结构的二取代硅烷，经铂催化剂催化的硅氢 化一步反应，脱溶，重结晶得到如式（1)所示结构的产物二取代二（氨基苯乙基）硅烷，即 本发明的含硅芳香族二元胺，上述式（4)和式（1)中的&和R 2所指与权利要求1中的所指 相同，氨基在苯环的3位或4位。
5. 如权利要求4所述的含硅芳香族二元胺的制备方法，其特征为：所述硅氢化 反应的铂催化剂为氯铂酸、二氧化铂、氯化亚铂、二（苯腈）二氯化铂或1，3_二乙烯 基-1，1，3, 3-四甲基二硅氧烷合铂。
6. 如权利要求5所述的含硅芳香族二元胺的制备方法，其特征为：所述硅氢化反应的 溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、苯、甲苯或环己烷。
7. 如权利要求5所述的含硅芳香族二元胺的制备方法，其特征为：所述硅氢化反应的 反应温度为(TC至35 °C。
8. 如权利要求4所述的含硅芳香族二元胺的制备方法，其特征为：所述硅氢化反应的 粗产物以乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、碳酸二甲酯、碳 酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、异丙醇或其混合物为溶剂进行重结晶。
【专利摘要】本发明提供了一种含硅芳香族二元胺及其制备方法，以二取代硅烷和4-乙烯基苯胺或3-乙烯基苯胺为原料，在铂催化剂作用下，经硅氢化一步反应制得二取代二(氨基苯乙基)硅烷，该化合物中，两个含氨基苯环分别经两个碳原子与同一个硅原子相连，具有良好的柔韧性、阻燃性和耐热性。本发明合成工艺具有原料易得、操作简单、条件温和、产品收率高、成本低、绿色环保等特点，具有较高的工业化生产价值。
【IPC分类】C07F7-12, C07F7-10, C08G59-50
【公开号】CN104860977
【申请号】CN201510252040
【发明人】郑土才, 潘向军, 赵芝清, 李 杰, 金懿, 吕延文
【申请人】衢州学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月18日