反式-1,4-环己烷二羧酸（CAS 619-82-9，分子式C₈H₁₂O₄，结构式HOOC-C₆H₁₀-COOH）是一种脂环族二元酸。其羧基位于环己烷椅式构象的1,4位，且处于环平面的相反两侧。这一立体构型使分子具有沿C1—C4轴延伸的几何刚性。在缩聚反应中，刚性环己烷单元被引入聚合物主链，形成一类以尺寸稳定性和耐热性著称的聚酯与聚酰胺。
环己烷单元对聚合物链构型的影响
反式-1,4-二取代环己烷在椅式构象中，两个取代基都处于平伏键时能量最低。平伏键的取代基方向与环的平均平面基本平行，且C1与C4上的取代键指向相反方向。因此，二酸残基-CO-C₆H₁₀-CO-的末端方向为直线，不会像间苯二甲酸那样形成折角，也不会像脂肪族二元酸那样产生自由旋转构象。这条伸直链段能进入晶格，促进结晶。同时，环己烷环本身的碳链骨架不能实现长距离的C-C单键旋转，使玻璃化转变温度高于相同碳数的脂肪族二元酸聚酯。反式异构体的对称性远优于顺式异构体，因而工业聚合均使用高反式单体。
聚酯材料的合成
反式-1,4-环己烷二羧酸与脂肪族二醇的酯化-缩聚反应形成聚酯。与过量乙二醇在钛酸四丁酯催化下酯化，再于高温真空条件下缩聚，得到聚(反式-1,4-环己烷二甲酸乙二醇酯)。反应式为：
nHOOC-C₆H₁₀-COOH + nHOCH₂CH₂OH →−OCH₂CH₂O−CO−C₆H₁₀−CO−ₙ + 2nH₂O
该聚酯的环己烷环代替PET中的苯环，使聚合物不再具有紫外吸收能力，耐候性和耐水解性显著提高；同时环己烷的刚性使树脂在受热时蠕变小，适合制造具有高尺寸精度的工程薄膜。
与1,4-丁二醇缩聚得到聚(反式-1,4-环己烷二甲酸丁二醇酯)。丁二醇的四个亚甲基赋予链段柔性，环己烷提供刚性支撑。该聚酯的注塑结晶速度与PBT相当，但脱模后残余应力低，用于汽车灯座、连接器壳体。丁二醇链段与环己烷环共同构成主链，使得酯基密度低于PBT，吸水率更低，电绝缘性能稳定。
反式-1,4-环己烷二羧酸与1,4-环己烷二甲醇缩聚生成聚(反式-1,4-环己烷二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)。两种单体均含有环己烷，产物的玻璃化转变温度高，光学双折射低，且不会因芳环吸水或氧化。该聚酯熔体在挤出流延后能形成无取向的透明膜，用于液晶显示器偏光板保护膜。由于主链中不存在C=C双键或芳环，对波长短于380nm的紫外光不敏感，在户外使用时不泛黄。
将反式-1,4-环己烷二羧酸引入对苯二甲酸-乙二醇共聚体系，生成主链同时含对苯二甲酸酯和1,4-环己烷二甲酸酯的共聚酯。共聚酯中环己烷单元的体积大于苯环立体中心，降低了原本PET链段的共晶能力，熔体冷却时不再快速结晶。这种低结晶共聚酯可通过注塑或挤塑制备光学零件，也可用于制造低温收缩薄膜。
聚酰胺材料的合成
反式-1,4-环己烷二羧酸与二元胺发生熔融酰胺化，生成半环状聚酰胺。与1,6-己二胺的缩聚反应为：
nHOOC-C₆H₁₀-COOH + nH₂N-(CH₂)₆-NH₂ →−NH−(CH₂)₆−NH−CO−C₆H₁₀−CO−ₙ + 2nH₂O
产物为聚(1,4-环己烷二甲酰己二胺)。该聚酰胺的酰胺基之间由环己烷基团隔开，环己烷基团限制了酰胺基的旋转，使聚合物熔点较尼龙66提高。由于环己烷疏水，酰胺基被包埋后吸水率下降，在湿热环境中仍保持力学强度。该材料可在机械加工中替代部分金属零件，用于工程齿轮和轴承保持架。
工业上更常见的聚酰胺应用是与对苯二甲酸、己二胺进行三元共缩聚。对苯二甲酰己二胺结构提供高度耐热性，但其均聚物熔融温度过高，加工时分解严重。共缩聚时引入反式-1,4-环己烷二甲酰基团，环己烷环虽然刚硬，但其C-H键电子云呈三维排布，使分子间作用力弱于苯环体系，因此共聚酰胺的熔点降至热分解温度以下的稳定加工区间。反式-1,4-环己烷二甲酸在此共聚体系中的添加量控制聚合物熔体结晶速率，使注塑件能够在模具中快速固化。该共聚酰胺用于表面贴装技术中的耐热连接器，以及汽车发动机舱内的电气元件。
聚酯与聚酰胺选择依据
反式-1,4-环己烷二甲酸进入聚酯链时，酯基提供良好的延展性与流动性，聚酯材料适用于光学透明构件；进入聚酰胺链时，酰胺基形成氢键网络，材料韧性和抗疲劳性更强。无论哪种主链，反式环己烷环都作为刚性间隔基团，同时避免了芳香族单体固有的紫外吸收行为，这是该单体在工业合成中不可替代的原因。