4,4'-二羟基二环己烷的主要应用

简述

4,4'-二羟基二环己烷，分子式是C₁₂H₂₂O，分子量为182.30248，表现为白色到近乎白色粉末晶体，属于液晶聚合物有机合成中间体[1]。研究表明，以Salen-Mn(Ⅲ)为催化剂、NBS为溴源构建催化体系，以次氯酸钠为氧化剂可以成功地将4,4'-二羟基二环己烷氧化为4,4'-二环己酮。分别考察催化剂Salen Mn(Ⅲ)、NBS以及次氯酸钠用量对反应的影响，发现当4,4'-二羟基二环己烷为0.5 mmol、Salen-Mn(Ⅲ)为0.04 mmol、NBS为0.26 mmol、次氯酸钠为18 mmol时，在25℃反应0.5 h，4,4'-二羟基二环己烷的转化率和4,4'-二环己酮的选择性分别高达96.1%和93.0%[2]。

应用

4,4'-二羟基二环己烷是重要的有机合成中间体，以下为该物质的两种应用实例：

(1)制备高玻璃化转变温度的无定型共聚酯。制备方法为：将草酸二甲酯和4,4'-二羟基二环己烷以2～5:1的摩尔比进行酯交换反应得到端基修饰的单体后，将端基修饰的单体，二元酸，二元醇和催化剂混合后进行聚合反应得到高玻璃化转变温度的无定型共聚酯。制得的共聚酯具有玻璃化转变温度高，分子量高等特点。应用为：将高玻璃化转变温度的无定型共聚酯加入双螺杆挤出机中熔融挤出，并使熔体流延冷却得到聚酯厚片，再将聚酯厚片在双向拉伸机中预热后进行双向拉伸制成聚酯薄膜或板材。由上述制备方法制备得到的产品具有良好的耐热性，高透明性和可加工性特点，在薄膜包装和瓶装领域极具应用前景[3]。

(2)制备高耐热双环氧化物。在4-甲苯磺酰氯与吡啶的存在下，4,4'-二羟基二环己烷与金属卤化物反应；然后在碱性环境下脱卤素，制备[1,1'-二(环己烷)]-3,3'-二烯；或者在硫脲的存在下，4,4'-二羟基二环己烷与卤代丁二酰亚胺反应，然后在碱性环境下脱卤素，制备[1,1'-二(环己烷)]-3,3'-二烯；然后[1,1'-二(环己烷)]-3,3'-二烯与过氧乙酸反应，制备得到双环氧化物。上述方法解决了以往方法中能耗高，选择性差等技术缺陷，羟基在强酸性环境下脱水存在异构体，需精馏提纯，产品收率低的问题，能够高效便捷的制备(3,4,3',4'-二环氧)联环己烷[4]。

参考文献

[1]赵云萍.4,4-二环己酮及其中间体的合成研究[D].河北工业大学.

[2]刘雅莉,张月成,赵云萍,等.Salen Mn(Ⅲ)/NBS催化次氯酸钠氧化4,4'-二羟基二环己烷合成4,4'-二环己酮[J].精细化工, 2016.DOI:CNKI:SUN:JXHG.0.2016-07-020.

[3]王朝生,曾超,吉鹏,等.高玻璃化转变温度的无定型共聚酯及其制备方法和应用:CN202210476580.6[P].CN114805771B.

[4]肖尖,吴宏亮,贾泉,等.一种高耐热双环氧化物的制备方法:CN202110028100.5[P].CN112851600A.