一种新型液晶环氧树脂单体的合成与固化研究_蔡智奇
液晶环氧树脂及一系列液晶固化促进剂的合成及其固化行为研究

联苯二酚 二缩水 甘油 醚 (C )的合 成参考文 献 ,反应过程 如 图 1 L E ,产 率 5 %。D C 6 S 升温 曲线 在 13C和 15C出现 吸热峰 ,分别 与文献报 道 的 l5 3 ̄ 5 ̄ 3 ℃和 18C吸热 峰相对应 。 5 ̄
H。
。H +
z …: c H 源自H:盛 n c “ 。
1实验部分
1 主要试 剂及仪 器 . 1 44. , 二羟 基联 苯 (95 ’ 9. %, 日本三 井化学 公司) ,环氧 氯 丙烷 ( 析纯 ,天 津市 博迪化 分 工有 限公司) 一 乙醇 (7 ,2溴 9 %,阿法埃 莎化学有 限公 司) . 1丁 醇 (7 ,4溴一一 9 %,阿法 埃莎化
郭 卿 黄 燕 张育英 张保龙
南开大学化学系,天津 307 00 1
摘要: 成 了 合 一种联苯型液晶环氧化合物 (C ) 和一 系列含有 不同长度 柔性 亚甲基联苯介晶 L E,
单元 的环氧树 脂固化促进剂 (C C = ,4 ) L E A ,n 2 ,6。利用傅立叶 变换红外光谱 f ' qm)和核磁
在 50 0mL 三 口瓶 中 加 入 44一 ,’二羟 基 联 苯 (.mo) 01 1,氢 氧 化 钠 (. o)和 无 水 乙醇 Ot 1 2 o (0mL ,搅拌 并在氮气 气氛 下加 热 回流 1,用恒压 滴液漏 斗滴加 2溴 乙醇 (. 1 30 ) h 一 02 )或 mo
收 稿 B期 :20 0 9年 4月 2 5日 项 目基 金: 国家 自然科 学基 金 (070 2 56 34 )
作者简介:郭 卿(9 3 ) 18一,男,江苏省人,博士研究生.
¥ 通讯联系人 Em i zagu g al jd . - a :hny y @nIa. uc l k e n
新型水性环氧树脂固化剂合成及性能的研究_陈奕汐

1. 3. 2 含聚乙二醇的非离子型水性固化剂 ( 1) 在带有搅拌器、冷凝管和温度计的三口瓶
中加入计量的双酚 A、环氧氯丙烷、乙醇和催化剂, 在 60 ~ 80 ℃ ,反应 4 ~ 8 h。( 2) 将得到的化合物 通过滴液漏斗逐步向计量的二乙烯三胺中滴加, 生成环氧胺加成物,温度保持 60 ~ 80 ℃ ,反应 2 ~ 6 h。( 3) 在带有搅拌器、冷凝管和温度计的三口
1 实验部分
1. 1 原料和试剂 表 1 为合成水性固化剂的原料和试剂。
表 1 原料和试剂 Table 1 Materials and reagents
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Materials and reagents 双酚 A / Bisphenol A 环氧氯丙烷 / Epichlorohydrin 氢氧化钠 / Sodium hydroxide 聚乙二醇 1000 / Polyethylene glycol 1000 聚乙二醇 2000 / Polyethylene glycol 2000 二乙烯三胺 / Diethylenetriamine
目前,最典型的水性固化剂是由低分子环氧 树脂与多 乙 烯 多 胺 反 应 生 成 环 氧-胺 加 成 物,再
以单环氧化合物封闭活性高的伯胺氢,然后与有 机酸成盐制备而成。该类固化剂的优点是,由于 在多元胺分子链中引入环氧树脂分子链使其与 环氧树脂相容性好,而且通过改变有机酸的用量 可以调节固化剂的亲水亲油平衡值( HLB) ,使之 能较好地乳化液体环氧树脂。该水性固化剂制 备方法虽然已有成熟的工艺路线,但是在实际操 作中,多乙烯多胺活性高,与环氧树脂反应剧烈, 容易发生 枝 化 反 应,不 易 控 制。 通 常 的 情 况 下, 为了防止发生凝胶,胺需要大大过量,然而,游离 多乙烯多胺 的 沸 点 高,不 易 完 全 脱 除,需 要 投 入 大量的能源和资 金,实 验 和 生 产 的 成 本 大 大 的 增加[1]。
液晶环氧树脂及其复合材料研究进展

液晶环氧树脂及其复合材料研究进展091623 冯恩科(同济大学材料科学与工程学院,上海201804)摘要:系统介绍了液晶环氧树脂结构特点、种类、合成方法、固化特征和表征手段,并综述了液晶环氧树脂复合材料的国内外研究进展,介绍了液晶环氧树脂复合材料的种类和各种液晶环氧树脂复合材料的性能。
关键词:液晶环氧树脂;复合材料;结构特性;原位复合;碳纤维;碳纳米管液晶环氧树脂是一种分子结构中含有易取向的介晶单元和可反应的环氧基团的热固性液晶高分子。
它融合了液晶有序和网络交联的特点,其固化物具有优异的机械、热、电、光等方面性能,特别是尺寸稳定性、耐热性、抗冲击性相对普通环氧树脂大大改善,在航空航天、军事国防等领域具有重要的潜在应用前景。
近年来,新型液晶环氧树脂的合成和表征一直是国内外研究的热点之一。
但液晶环氧树脂成本高,固化物结构中容易产生“焊缝”,所以在实际应用中大多以液晶环氧树脂复合材料形式应用。
本文就目前国内外研究情况做一个综述,介绍液晶环氧树脂种类、合成方法及固化特征以及液晶环氧树脂复合材料及其性能。
1、液晶环氧树脂1.1 液晶环氧树脂的概念液晶环氧树脂(Liquid Crystalline Epoxy Resin)是在一定温度区间内显示液晶性的环氧树脂,在体系的固化过程中液晶分子的有序性将被分子间的交联所固定。
液晶环氧树脂是由液晶基元通过环氧化反应生成液晶环氧化合物,再由固化剂固化而得到的交联网络。
液晶环氧树脂是一种高度分子有序、深度分子交联的聚合物网络,它融合了液晶有序与网络交联的优点,与普通环氧树脂固化物相比,其耐热性、耐水性和耐冲击性都大为改善,可以用来制备高性能复合材料;同时,液晶环氧树脂在取向方向上线膨胀系数小,介电强度高、介电损耗小,可以使用在高性能要求的电子封装领域,是一种具有美好应用前景的结构和功能材料。
1.2 液晶环氧树脂的结构特点液晶环氧树脂耐冲击性好,这是因为液晶环氧树脂体系中含有能有序取向的液晶结构。
一种低熔点液晶环氧树脂的合成与固化研究

K y od :Lq i rs p x ei L E ) e i o t u n ;Knt s P a e ai e w rs i dC t E yR s u y a o l n( C R ;M ln P i ;C r g ie c: hs B hv r tg n i i e o
液 晶热 固性树 脂 (C )克 服 了液 晶 高分 子 的加 LT 工难 和垂 直 方 向性 能 下 降 的缺 点 ,而 液 晶环 氧 树 脂
( C R)则 是 其 中重要 的一 类 。L E LE C R融 合 了液 晶有
1 实 验 部 分
中问体 乙 二 醇 单烯 丙 基 醚 的磺 酸 盐 ( S E)和 TM 单 烯丙 基 乙 氧 基 苯 甲酸 ( E A) 的 合 成 参 照 文 献 AB
序与 网络交 联 的优点 ,具有 强度 高 、模 量高 、耐 高温 以及线 膨胀 系数小 等优 点 ,是 一种 具有 很好应 用前 景 的结 构和功 能材料 LIj 12。降低 L E C R的熔 点 有利 于 提
sz d p o u twe e c a a trz d b a s o R, EA, H. ie rd c r h rce e y me fI i n NMR, DS a d h tsa e P C o tg OM . Th e u t h we n e rsl s o d s MP EB s o d an mai sp ae b t e 8. C a d 1 3. ℃ . a d teme o h eman an d t l一5 EP h we e tcme o h ewe n 7 7 o 3 9 s n n h s p a itie i s l 0℃
液晶环氧树脂

1203044207 刘海容液晶环氧树脂液晶环氧树脂是一类具有网状结构的交联高分子材料,一般都具有良好的力学性能、电性能及粘结性能。
常常以胶粘剂、涂料、灌封材料和复合材料等形式广泛应用于机械、电子电气、航空航天等技术领域中。
一、液晶环氧树脂的合成与制备环氧树脂是一种重要的热固性聚合物,由于其具有粘接性能好、机械强度高、电绝缘性好、固化收缩性小等优点,广泛应用于机械、电子、航空、航天、化工、交通运输、建筑等领域。
但由于固化产物是高交联密度的三维网状结构,材料的抗裂纹扩展性和韧性差,因而限制了它在一些特殊领域的使用。
近年来,利用合成含刚棒状(rigid一rod)介晶基元的环氧化合物,即液晶环氧化合物(liquide crystalline epoxy,LCE),在LCE固化过程中介晶基元易发生取则形成自增强结构,从而改善固化物的韧性,并赋予材料一些新的机械、热、光电等性能,结合其本身强度高、模量大、耐高温以及线膨胀系数小的特点,有望在高性能树脂基复合材料、特种涂料、电子包封材料和非线性光学材料中得到广泛的应用,因而倍受关注。
LCE的合成方法主要有两种:部分氧化法和环氧氯丙烷法。
环氧氯丙烷法即与工业上制备双酚A型环氧树脂类似,先得到有两个酚轻基的刚棒状介晶元结构,然后在碱催化下和环氧氯丙烷反应得到二缩水甘油醚化合物。
该法工艺简单,产率较高,但是可能会存在少量齐聚物副产物,其典型合成步骤如下所示。
部分氧化法是指在刚棒状介晶元结构两段都先引入烯丙基端基,然后通过部分氧化反应得到环氧端基。
这种方法合成得到单体纯度较高,没有齐聚物副产物,但是原料剧毒品管制,合成条件比较苛刻,所以本文并没有采用该法合成LCE 单体其典型合成结构如下图所示。
二、液晶环氧树脂的性质液晶环氧树脂复合材料是液晶环氧树脂和其他物理性质或化学性质不同的物质所组成的多相材料。
它将液晶环氧树脂的取相性能、优异的抗冲击性和耐热性与其他复合材料的有用性能有机结合,得到新的、有用特性的新材料,同时液晶环氧树脂复合材料的成本因廉价成分的加入而大大降低,有利于液晶环氧树脂的进一步推广使用。
液晶环氧树脂(知识资料)

1.1液晶概述1.1.1液晶环氧树脂的研究进展液晶环氧树脂是一类具有网状结构的交联高分子材料,一般都具有良好的力学性能、电性能及粘结性能。
常常以胶粘剂、涂料、灌封材料和复合材料等形式广泛应用于机械、电子电气、航空航天等技术领域中。
国外对液晶环氧树脂的研究相当活跃。
美国、日本等国的学者对液晶环氧树脂进行了广泛的研究,己经合成了多种液晶环氧树脂,例如①含芳酯类;②含联苯类;③含a-甲基二苯乙烯类;④含亚甲胺类。
并对合成的液晶环氧树脂,从分子结构、热转变行为、固化工艺、外场影响、取代基结构等方面进行了充分的研究,取得了较多的研究成果。
国内对液晶环氧的研究起步较晚,主要集中在四川联合大学、清华大学等单位。
合成的液晶环氧有:含联苯类液晶基元、偶氮类液晶基元等。
对于合成的液晶环氧,同时从结构、热转变行为、微观织态结构及固化剂的影响等方面进行了研究。
目前,主要研究还是集中在液晶环氧树脂的合成、表征以及与其他树脂形成共聚物方面,对应用方面尚无报道。
清华大学的刘伟昌等人合成了甲基苯乙烯型液晶环氧,研究了这种环氧的相态特性和固化特性,并采用FTIR研究了液晶环氧的动力学,验证了液晶环氧的固化模型仍是自催化动力学模型。
四川联合大学刘孝波[1]等人将合成的联苯型液晶环氧用于与双马来酰亚胺共聚,用以改善双马树脂的脆性。
经对固化行为研究,得到了共聚物固化反应的表观活化能和凝胶化的数学模型与国外相比,我国合成的树脂品种较少,而且研究不够深入,尚处于起步阶段。
1.1.2液晶的结构特点液晶分子在结构上有如下几个特点:1)液晶分子的几何形状与球状分子相比发生了明显的伸长(如长棒状)或扁化(如扁碟状或盘状),保持各向异性,且分子的长径比(L/D)必须大于4; 2)分子末端含有强极性或易于极化的原子或原子团,通过分子间的作用力,使分子保持取向有序:3)分子有一定的刚性,长轴不易弯曲,能保持稳定的刚棒状结构。
一般,生成液晶相的能力以及液晶相的稳定性是上述三个因素的综合体现。
一种新型液晶环氧树脂的合成表征与固化研究

一种新型液晶环氧树脂的合成表征与固化研究新型液晶环氧树脂是一种具有广泛应用前景的新型高分子材料。
本文将就其合成、表征与固化研究进行探讨。
一、新型液晶环氧树脂的合成新型液晶环氧树脂的合成是通过一系列化学反应来实现的。
首先,选择合适的单体作为起始材料,常见的有环氧团基的化合物和液晶基团的化合物。
然后,在适当的条件下,进行聚合反应,将这些单体进行连接,形成具有液晶基团的环氧树脂。
在这个过程中,合适的催化剂和溶剂的选择是非常重要的,它们可以促进反应的进行,并控制产品的结构和性能。
二、新型液晶环氧树脂的表征对于新型液晶环氧树脂的表征,可以从物理性质、化学结构和形态结构等方面进行研究。
首先,可以通过测定其热性能,如玻璃化转变温度、热稳定性等来评估其热性能。
其次,利用红外光谱、核磁共振等技术来分析其化学结构,以确定其分子组成和键合情况。
此外,还可以利用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段来观察其形态结构,如晶体结构、形貌等。
三、新型液晶环氧树脂的固化研究新型液晶环氧树脂的固化是指将其由液态转变为固态的过程。
固化反应的研究对于了解产品的固化机理和调控固化速率具有重要意义。
可以通过实验方法,如差示扫描量热法、红外光谱法等来研究固化反应的动力学和机理。
此外,还可以通过改变固化条件,如温度、时间、添加剂等来调控固化速率和固化度。
在新型液晶环氧树脂的合成、表征与固化研究中,需要考虑许多因素。
首先,合成过程中的原料选择和反应条件的优化是确保产品质量的关键。
其次,表征方法的选择和分析结果的准确性对于研究工作的可靠性和准确性至关重要。
最后,固化过程的研究将有助于控制产品的性能和应用。
新型液晶环氧树脂的合成、表征与固化研究是一项具有挑战性和前景广阔的工作。
通过对其合成方法的优化、表征方法的选择和固化过程的研究,可以为其应用领域的拓展提供有力支持,为材料科学领域的发展做出贡献。
一种新型液晶环氧树脂的合成表征与固化研究

一种新型液晶环氧树脂的合成表征与固化研究新型液晶环氧树脂是一种具有优异性能的新型材料,广泛应用于电子设备、光学器件、涂料和复合材料等领域。
本文将介绍该液晶环氧树脂的合成表征与固化研究。
我们需要了解液晶环氧树脂的合成方法。
该树脂的合成通常采用环氧化反应,将含有活性双键的液晶材料与环氧树脂单体反应得到。
在反应过程中,需要控制反应的温度、时间和反应物的摩尔比,以确保产物的纯度和结构完整性。
合成的液晶环氧树脂可以通过红外光谱、核磁共振等技术进行表征,以确定其结构和化学组成。
固化是液晶环氧树脂的重要性质之一。
固化过程是指液晶环氧树脂在一定条件下发生聚合反应,由流动的液态转变为固态。
固化过程中需要考虑的因素包括固化温度、固化时间和固化剂的选择。
固化剂可以是酸性固化剂或碱性固化剂,选择合适的固化剂可以调节固化速率和固化程度,进而影响液晶环氧树脂的性能。
固化后的液晶环氧树脂具有较高的热稳定性、机械性能和耐化学性能。
液晶环氧树脂的合成表征与固化研究对于了解和改进该材料的性能具有重要意义。
通过合成表征,可以确定液晶环氧树脂的分子结构和化学键的形成情况,进而了解其物理性质和化学性质。
同时,通过固化研究,可以探究不同固化条件对液晶环氧树脂性能的影响,优化固化工艺,提高材料的性能。
在实际应用中,新型液晶环氧树脂具有广阔的应用前景。
例如,在电子设备领域,液晶环氧树脂可以用于制备高分辨率的液晶显示屏;在光学器件领域,可以用于制备高透明度和低色散的光学透镜;在涂料和复合材料领域,可以用于提高涂层的耐磨性和耐化学性。
因此,深入研究液晶环氧树脂的合成表征与固化过程,对于推动材料科学的发展和促进相关领域的应用具有重要意义。
新型液晶环氧树脂的合成表征与固化研究是一项重要的科学研究工作。
通过合成表征,可以了解液晶环氧树脂的结构和化学组成;通过固化研究,可以优化材料的性能和改进应用。
这些研究成果将为液晶环氧树脂的应用提供科学依据,推动相关领域的发展。
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2009 年 6 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities June 2009文章编号:1003-9015(2009)03-0510-06一种新型液晶环氧树脂单体的合成与固化研究蔡智奇, 孙建中, 任华, 赵骞, 周其云, 徐军龙(浙江大学化学工程与生物工程学系化学工程国家重点实验室, 浙江杭州 310027)摘要:合成了一种新型复合联苯和芳香酯型的液晶环氧单体(4,4′-双(4-羟基苯甲氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯二缩水甘油醚,DGE-BHBTMBP),并用FT-IR、1H-NMR和13C-NMR对产物进行结构表征。
用4,4′-二氨基二苯基砜(DDS)和4,4'-双(氨基苯氧基)二苯砜(BAPS)两种芳香二胺固化剂在DSC中进行等温和非等温固化研究,从固化过程来看,BAPS比DDS更适合作为DGE-BHBTMBP的固化剂。
关键词:刚棒状介晶元;联苯;芳酯;液晶环氧;合成中图分类号:TQ323.5 文献标识码:ASynthesis and Curing of a Novel Combined Liquid Crystalline EpoxyCAI Zhi-qi, SUN Jian-zhong, REN Hua, ZHAO Qian, ZHOU Qi-yun, XU Jun-long (State Key Laborafory of Chemical Engineering, Department of Chemical Engineering and BiochemicalEngineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Abstract: A novel combined liquid crystalline epoxy containing biphenyl and aromatic ester-type group, diglycidyl ether of 4,4′-bis(4-hydroxybenzoyloxy)-3,3′,5,5′-tetramethylbiphenyl (DGE-BHBTMBP), was synthesized. Its spectroscopic structure and thermal properties were investigated with NMR, differential scanning calorimetry (DSC) and polarized light microscopy (PLM). Two curing agents, diaminodiphenylsulfon (DDS) and bis(aminephenoxylphenyl) sulfone (BAPS), were chosen to investigate the curing behavior of epoxy/aromatic diamine by means of nonisothermal DSC. The curing results with these two curing agents show that BAPS is the more appropriate curing agent than DDS.Key words: rigid-rod mesogenic group; aromatic ester; biphenyl; liquid crystalline epoxy; synthesis1前言环氧树脂是一种重要的热固性聚合物,由于其具有粘接性能好,机械强度高,电绝缘性好,固化收缩性小等优点,广泛应用于机械、电子、航空、航天、化工、交通运输、建筑等领域[1]。
近年来,利用液晶化合物增韧环氧树脂,特别是合成含刚棒状(rigid-rod)介晶结构的液晶环氧热固性树脂(LCET)[2~5],由于LCET在固化过程中,其介晶单元易发生取向形成自增强结构,从而改善固化物的韧性,并赋予材料一些新的物理、力学性能,结合其本身强度高、模量大、耐高温以及线膨胀系数小的特点,有望在高性能树脂基复合材料、特种涂料、电子包封材料和非线性光学材料中得到广泛的应用,因而倍受关注。
目前研究较热门的刚棒状液晶环氧热固性树脂,主要是合成环氧单体,基于含有α-甲基苯乙烯型[6]、芳香酯型[7]、亚甲胺型[8]、联苯型[9]和萘型[10]等五种介晶基团结构的二缩水甘油醚化合物。
有文献指出[11],LCET的固化后行为主要取决于芳香介晶基团和柔性间隔基的长度。
固化后的液晶相是由间隔基长度和介晶基团的长径比所控制的,刚棒状介晶相对越长,所得到的产物热性能越好和玻璃化转变温度越高。
由于联苯型介晶基团有较大的长径比,因而得到的产物具有较好的热性能和稳定性,可用于高耐热的液晶网络。
收稿日期:2007-01-15;修订日期:2008-09-12。
作者简介:蔡智奇(1979-),男,浙江瑞安人,浙江大学博士生。
通讯联系人:孙建中,E-mail:bigwig@为了得到介晶基团上长径比大的LCET ,本文合成一种新型复合联苯和芳香酯型的液晶环氧单体(4,4′-双(4-羟基苯甲氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯二缩水甘油醚,DGE-BHBTMBP),用FT-IR 、1H-NMR 和13C-NMR 对各合成中间产物和最终产物进行结构表征,用DSC 和POM 研究DGE-BHBTMBP 的多介晶相结构。
为了选用合适的固化剂,两种芳香二胺,4,4′-二氨基二苯基砜(DDS)和4,4′-双(氨基苯氧基)二苯砜(BAPS)作为固化剂和DGE-BHBTMBP 分别进行等温和非等温固化动力学研究。
2 实验部分2.1 原料4-羟基苯甲酸(HBA)、乙酸酐(AA)、氯化亚砜(TC)、氨水、环氧氯丙烷(EC)和苯基三甲基氯化胺(BTMAC)都为国产分析纯,固化剂4,4′-二氨基二苯基砜(DDS)和4,4′-双(氨基苯氧基)二苯砜(BAPS)购自江苏省昆山市寅生化工有限公司。
4,4′-二羟基-3,3′,5,5′-四甲基联苯(TMBP)购自陕西省兰州市奥凯化工有限公司。
其他试剂和溶剂都是市售分析纯,直接使用。
2.2 表征用Nicolet 5700 型傅立叶变换红外光谱分析仪(FT-IR)得到红外光谱图,样品用KBr 制样压片。
用Bruker avance-400光谱分析仪测试得到1H-NMR 和13C-NMR 谱图,样品用氘带试剂CDCl 3作为溶剂溶解,四甲基硅烷(TMS)作为初始标准样。
元素分析在ThermoFinnigan Flash EA1112分析仪中进行。
用Perkin Elmer DSC 7差示量热扫描分析仪(DSC)在氮气氛围中对DGE- BHBTMBP 的热行为和对固化混合物进行等温和非等温动力学研究。
用带加热台的偏光显微镜(PLM)观察DGE-BHBTMBP 的液晶相行为和固化过程中的相态变化。
2.3 液晶环氧单体DGE-BHBTMBP (P3)的合成[12]以几种常见的化学物质为原料合成DGE-BHBTMBP 的线路如图1所示。
为了保护HBA 上的羟基,乙酸酐被用作乙酰化试剂氨水作为脱乙酰化试剂[13]。
第一步先通过Friedel-Crafts 反应用HBA 和乙酸酐合成得到乙酰氧基苯甲酸(ABA)[14]。
ABA 进一步与氯化亚砜(TC)反应生成乙酰氧基苯甲酰氯(ABC),ABC 与TMBP 在吡啶催化下生成4,4′-双(4-乙酰氧基苯甲氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯(BABTMBP ,结构式见图1中P1)。
P1接着和氨水反应,脱去乙酰氧基,得到双酚类化合物(4,4′-双(4-羟基苯甲氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯,BHBTMBP ,结构式见图1中P2)。
P2与过量环氧氯丙烷(EC)在碱液催化下得到环氧单体DGE-BHBTMBP (P3)。
具体合成过程与表征如下: (1) 4,4′-双(4-乙酰氧基苯甲氧基)- 3,3′,5,5′-四甲基联苯 (P1)的合成与表征在带有搅拌、温度计和100 mL 滴液漏斗的500 mL 三颈瓶中相应加入0.045 mol TMBP(10 g)、0.32 mol 吡啶(8 mL)和100 mL 丙酮,0.1 mol ABC(18 g)溶于30 mL 丙酮,倒入滴液漏斗后慢慢滴加至三颈瓶中。
反应在冰水浴中进行约1 h ,直至ABC 丙酮溶液滴加完毕,接着在室温反应8 h 。
在反应后混合物中加入过量冰水出现大量沉淀,过滤,用氯仿OOHHO+OOH OO2SO 4SCl O +O O O(P1)(P2)(P3)图1 P3的合成路线 Fig.1 The synthetic pathway of P3/水容积比(1:1),混合溶剂洗涤并重结晶,在真空烘箱中干燥并得到黄色粉末。
其结构用FT-IR和NMR光谱进行表征确定为BABTMBP (P1)。
产率:60%。
FT-IR (KBr,cm−1): 3080 (苯环C-H键伸缩),2920 (饱和烷烃C-H键伸缩),1756(酰基C=O 键振动),1603(苯环C-C键伸缩),1478 (C-H键弯曲),1198 and 1175 (醚基C-O键伸缩)。
1H-NMR (CDCl3/TMS, δ,ppm): 8.26 (2H), 7.61 (2H), 7.27 (2H), 2.35 (6H), 2.11 (3H)。
(2) 4,4′-双(4-羟基苯甲氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯 (P2)的合成与表征在250 mL三颈瓶中相应加入0.03 mol P1(16 g),用100 mL氯仿充分溶解,然后在25 min内滴加25 % (wt)氨水 30 mL,在室温下继续反应 4 h,然后用氯仿/水混合溶剂萃取产物。
有机相在旋转蒸发仪中蒸发,最后过滤用去去离子水洗涤干燥得到黄色粉末。
产率:90%。
FT-IR (KBr,cm−1):3483 (O-H键伸缩吸收),3080 (s,苯环上C-H键伸缩),2920 (饱和烷基C-H键伸缩),1754 and 1732(酰基C=O键振动),1604 (苯环C-C键振动),1478 (C-H键弯曲),1268 (苯环相连O-H键伸缩),1194 and 1160 (醚基C-O键伸缩)。
1H-NMR (CDCl3/TMS, δ,ppm): 8.30 (1H),7.26 (1H),7.17(1H),4.85 (很小,为羟基上H),2.35 (3H)。
(3) DGE-BHBTMBP (P3)的合成与表征环氧单体P3的合成方法与文献报道的其他LCE合成方法类似[5, 11]。