专利名称：多氟苯基取代的芳香族二酚及其合成方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于芳香族有机化合物的制备领域，具体涉及一类多氟苯基取代的芳香族二酚及其合成方法，以及由该类芳香族二酚合成的聚芳醚聚合物。聚芳醚聚合物作为一种高性能的聚合物已被广泛应用于航空航天和电子设备中， 其中主要包括聚芳醚酮，聚芳醚砜，聚芳醚腈等。目前商业化的聚芳醚酮和聚芳醚砜由于其主链的规整性和刚性，难溶及难熔，给加工和应用带来不便。将氟原子或含氟基团引入到聚芳醚酮中，可以在保持传统聚芳醚酮优良耐热性能的同时，提高其溶解性能、光学性能，降低其介电常数和吸水率，使得这类材料在光电子、光学和微电子等应用领域中备受关注(J. Jiang, C. L. Callender, C. Blanchtiere, C. Jacob etal, Opt. Mater. 2006，28，189)。 刘佰军(CN1594254A)通过合成分子结构中带有三氟甲基苯氧基苯基结构的对苯二酚化合物，并与一系列芳香二卤化合物进行聚合反应制备聚芳醚酮，该类聚合物具有高热稳定性、 低介电常数、良好的溶解性以及低吸水率。姜振华等(CN1583699A)合成了分子结构中带有氯原子和三氟甲基苯基结构的对苯二酚，并与一系列双卤单体进行缩聚反应，制备出一系列高热稳定性、低介电常数、良好溶解性和成膜性以及低吸水率的高性能树脂。本发明将三氟甲基、大体积的多氟取代苯侧基引入到聚芳醚聚合物的分子结构中，以增大分子的自由体积。由该多氟苯基取代的芳香族二酚与双卤等单体通过缩聚反应生成的聚芳醚聚合物，具有耐热性和可溶性好、介电常数和介电损耗低、可见光透过率高、 吸潮率低等优点，在微电子、光通信、航天航空、电机绝缘等领域具有重要的应用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种多氟苯基取代的芳香族二酚。本发明的再一目的是提供多氟苯基取代的芳香族二酚的合成方法。本发明的还一目的是提供多氟苯基取代的芳香族二酚合成的聚芳醚聚合物。本发明的多氟苯基取代的芳香族二酚的结构式如式I所示
权利要求
1. 一种多氟苯基取代的芳香族二酚，其特征是，所述的多氟苯基取代的芳香族二酚的结构式如式I所示
2.根据权利要求1所述的多氟苯基取代的芳香族二酚，其特征是所述的多氟苯基取代的芳香族二酚为1，1_双(4，-羟基苯基)-1_(2，-氟苯基)-2，2，2_三氟乙烷、1，1_双 (4，-羟基苯基)-1-(3，-氟苯基)-2，2，2_三氟乙烷、1，1-双(4’ -羟基苯基)-1- ’， 4，- 二氟苯基)-2,2,2-三氟乙烷、1，1-双0，-羟基苯基)-1-(3，，4，，5，-三氟苯基)_2， 2，2_三氟乙烷、1，1-双(4，-羟基苯基)-1-(2，，4，，6，-三氟苯基)_2，2，2-三氟乙烷、1， 1-双(4，-羟基苯基)-1- ，，3，，4，，6，_四氟苯基)-2，2，2_三氟乙烷、1，1-双(4，-羟基苯基)-1-(2，，3，，4，，5，，6，-五氟苯基)-2，2，2-三氟乙烷、1，1-双(4，-羟基-3，，5，- 二氟苯基)-1-(3，，4，，5，-三氟苯基)-2，2，2-三氟乙烷、1，1-双(4’ -羟基-3’，5’ - 二甲基苯基)-1-(3，，4，，5，-三氟苯基)-2，2，2-三氟乙烷、1，1-双(4，-羟基-3，，5，- 二乙基苯基)-1- ，，4，- 二氟苯基)-2，2，2_三氟乙烷或1，1_双(4，-羟基_3，，5，- 二异丙基苯基)-1-(3，，4，，5，-三氟苯基)-2，2，2-三氟乙烷。
3.一种根据权利要求1或2所述的多氟苯基取代的芳香族二酚的合成方法，其特征是
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是所述的加热的温度为50-210°C ； 所述的反应的反应时间为0. 5-48小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是所述的重结晶所用的溶剂选自甲醇/ 水、乙醇/水和甲苯/正己烷中的一种。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是所述的具有式II结构的单酚选自苯酚、2，6- 二氟苯酚、2，6- 二甲基苯酚、2，6- 二乙基苯酚和2，6- 二异丙基苯酚中的一种；所述的具有式III结构的α，α，α，-三氟-多氟代苯基乙酮选自2，，3，，4，，5，，6，-五氟-2，2，2-三氟苯乙酮、2，，3，，5，，6，-四氟_2，2，2-三氟苯乙酮、3，，4，，5，-三氟-2，2， 2-三氟苯乙酮、2，，3，，4，-三氟-2，2，2-三氟苯乙酮、3，，4，，6，-三氟-2，2，2-三氟苯乙酮、 2，，4，，6，-三氟-2,2,2-三氟苯乙酮、2，，3，-二氟_2，2，2_三氟苯乙酮、2，，4，-二氟_2， 2,2-三氟苯乙酮、2，，5，-二氟-2，2，2-三氟苯乙酮、2，，6，-二氟-2,2,2-三氟苯乙酮、3，， 4，-二氟-2，2，2-三氟苯乙酮、3，，5，-二氟-2，2，2-三氟苯乙酮、2，-氟-2，2，2-三氟苯乙酮和3，-氟-2，2，2-三氟苯乙酮中的一种。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是所述的路易斯酸选自甲基磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、三氟乙酸、盐酸、发烟硫酸和硝酸中的一种或几种。
8.一种根据权利要求1或2所述的多氟苯基取代的芳香族二酚应用于合成制备聚芳醚聚合物。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征是将所述的多氟苯基取代的芳香族二酚、双卤单体、无水碳酸钾、有机溶剂和共沸脱水剂置于装有分水器的容器中，其中，双卤单体与多氟苯基取代的芳香族二酚等摩尔，无水碳酸钾的摩尔量是芳香族二酚摩尔量的1 2倍，有机溶剂是多氟苯基取代的芳香族二酚与双卤单体总反应物质的质量的3 5倍，共沸脱水剂是有机溶剂质量的20% 50% ；然后向容器中通入惰性气体，升温使所述的共沸脱水剂回流，回流2-3小后，除去共沸脱水剂，升温继续反应5- 小时，反应温度为160-240°C，将得到的聚合物溶液在去离子水中析出，对析出物进行粉碎、洗涤、干燥，得到所述的聚芳醚聚合物。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征是所述的双卤单体选自4，4’- 二氟二苯酮、 2，6_ 二氟苯腈、4，4，- 二氟二苯砜、十氟联苯、4，4，- 二氟三苯二酮中的一种；所述的有机溶剂选自环丁砜、N，N’ - 二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮极性溶剂中的一种；所述的共沸脱水剂选自甲苯、二甲苯和氯苯中的一种。
全文摘要
本发明属于芳香族有机化合物领域，具体涉及一类多氟苯基取代的芳香族二酚及其合成方法，以及由该类芳香族二酚合成的聚芳醚聚合物。将单酚、α，α，α，-三氟-多氟代苯基乙酮和路易斯酸催化剂混合并搅拌均匀，使单酚完全溶解形成均相液体，在催化量的路易斯酸催化作用和加热条件下进行反应，得到酚类化合物；然后将得到的酚类化合物用沸腾的水洗涤后，用溶剂重结晶得到可应用于合成制备聚芳醚聚合物的如式I所示的多氟苯基取代的芳香族二酚。该聚芳醚聚合物，具有耐热性和可溶性好、介电常数和介电损耗低、可见光透过率高、吸潮率低等优点，该聚芳醚聚合物在微电子、光通信、航天航空、电机电器绝缘、精密机械等领域具有重要的应用价值。式I
文档编号C07C39/367GK102432436SQ201010299209
公开日2012年5月2日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者万小欢, 尚呈元, 赵晓娟, 黄伟 申请人:中国科学院化学研究所