含氟聚合物單體的合成研究.pdf

1、由于氟原子具有電負性大、原子半徑小、C-F 鍵短、鍵能高等特點，使得含氟聚合物材料表現(xiàn)出一些特殊的優(yōu)點，如具有很好的化學惰性、表面性能和光學性能等。利用氟原子的這些特點，本文合成了一系列含氟聚合物單體：含氟苯乙烯和含氟光學活性聚合物單體甲基丙烯酸[三-(3,5-二氟苯基)]甲酯（3,5-F6TrMA）。
　　 為了克服全氟聚合物脆性大、加工成型性能差及溶解性差的缺點，但又能保持含氟聚合物的優(yōu)異性能，本文合成了一系列部分含氟的苯乙

2、烯單體：間三氟甲基苯乙烯、3,5-雙三氟甲基苯乙烯和五氟苯乙烯。從基礎(chǔ)原料三氟甲苯、1,3-雙三氟甲苯、五氟苯（由五氟苯甲酸脫羧得到）出發(fā)，經(jīng)溴化、格氏反應(yīng)、與乙酸酐加成、KBH4 還原、脫水等反應(yīng)，經(jīng)優(yōu)化反應(yīng)條件，以52.5％～62.5％的總收率得到含氟苯乙烯，該方法是未見文獻報道的新方法。另外，對相應(yīng)的含氟鈍化芳環(huán)的溴化做了深入的研究。
　　 從七十年代末開始，日本科學家合成了光活性聚甲基丙烯酸三苯基甲酯（PTrMA），其被

3、用作高效液相色譜（HPLC）的手性固定相來分離對映體。但PTrMA容易被常用流動相甲醇溶劑解而失去光活性。研究表明苯環(huán)上有推電子取代基加速醇解，有吸電子取代基阻礙醇解。
　　 為了改善TrMA的耐醇解能力，我們利用氟原子的強吸電子性，設(shè)計并合成了在苯環(huán)上3-、5-位有氟原子取代的甲基丙烯酸[三-(3,5-二氟苯基)]甲酯。本文從3,5-二氟溴苯出發(fā)，方法一經(jīng)格氏反應(yīng)、通CO2、酯化、加成、氯化、酯化等反應(yīng)，以45.2％的收率得到

4、了目標產(chǎn)物；方法二經(jīng)格氏反應(yīng)、加成，酯化等反應(yīng)，不提取中間產(chǎn)物，“一鍋法”合成，以74％的產(chǎn)率得到了產(chǎn)物，該方法未見文獻報道。三-(3,5-二氟苯基)氯甲烷、甲基丙烯酸[三-(3,5-二氟苯基)]甲酯是未見文獻報道的新化合物，用紅外、核磁共振氫譜、碳譜和質(zhì)譜進行了表征。經(jīng)醇解試驗，發(fā)現(xiàn)該單體具有優(yōu)異的耐醇解性能，經(jīng)6個月完全沒有發(fā)生醇解，而此前的研究者所獲得的耐醇解性能最好的單體是甲基丙烯酸[三-(3,4-二氟苯基)]甲酯，半衰期為19