[發明專利]含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物及其應用

在審

• 申請號: 201410604410.7
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104409735A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張誠;紀律律;蘇暢;徐立環
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H01M4/60
• 分類號: H01M4/60;H01M4/62;C08G73/02
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王曉普

1.含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物，所述聚合物為式(II)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物均聚物或式(III)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物共聚物：

式(II)中，n為10～2000的整數；

式(III)中，x為10～1000的整數，y為10～500的整數。

2.如權利要求1所述的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物，其特征在于所述式(II)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物均聚物按以下方法(一)制得：

方法(一)：在樟腦磺酸水溶液中，式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯在氮氣保護下，在氧化劑過硫酸銨的作用下進行聚合反應，充分反應后所得反應液d分離得到式(Ⅱ)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物均聚物；

所述式(Ⅲ)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物共聚物按以下方法(二)制得：

方法(二)：在樟腦磺酸水溶液中，式(IX)所示的苯胺與式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯在氮氣保護下、在氧化劑過硫酸銨的作用下進行聚合反應，充分反應后所得反應液e分離得到式(Ⅲ)所示的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物共聚物；

3.如權利要求2所述的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物，其特征在于所述方法(一)中，所述式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯與過硫酸銨的投料物質的量之比為1:1.2，樟腦磺酸水溶液中，樟腦磺酸的濃度為0.5mol/L，反應的溫度為3～5℃，反應時間為24～48小時；

所述方法(二)中，式(IX)所示的苯胺、式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的質量比為2～5：1；所述式(IX)所示的苯胺和式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的總的物質的量和過硫酸銨的物質的量之比為1：1.2，樟腦磺酸水溶液中，樟腦磺酸的濃度為0.5mol/L，反應的溫度為3～5℃，反應時間為24～48小時。

4.如權利要求3所述的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物，其特征在于所述方法(二)中，式(IX)所示的苯胺、式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的質量比為2：1、3：1或5：1。

5.用于制備權利要求1～4之一所述的含有二茂鐵基團的苯胺衍生物聚合物的單體，所述單體為式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯：

6.如權利要求5所述的如式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的制備方法，其特征在于所述方法為：

(1)6-(2-硝基苯氧基)己醇的合成：在N,N-二甲基甲酰胺中，式(IV)所式的鄰硝基苯酚和式(V)所示的6-氯己醇在催化劑氫氧化鈉的作用下進行反應，充分反應后所得反應液a經分離提純得到式(VI)所示的6-(2-硝基苯氧基)己醇；

(2)6-(2-硝基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的合成：在有機溶劑中，所述有機溶劑為二氯甲烷、乙酸乙酯或四氫呋喃，式(VI)所示的6-(2-硝基苯氧基)己醇和式(VII)所示的二茂鐵甲酸在1-乙基-3-(3-二甲胺丙基)碳二亞胺鹽酸鹽和4-二甲氨基吡啶的作用下進行反應，充分反應后所得反應液b經分離純化得到式(VIII)所示的6-(2-硝基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯；

(3)6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯的合成：在乙醇溶劑中，式(VIII)所示的6-(2-硝基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯在高壓反應釜內，在鉑碳催化劑的作用下，通氫氣進行硝基還原反應，充分反應后所得反應液c分離得到式(I)所示的6-(2-氨基苯氧基)己基二茂鐵甲酸酯；