含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚 芳醚材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 偶氮聚合物材料作為一類具有綜合優(yōu)異性能的光電信息材料，因其光響應(yīng)性質(zhì)在 光電子通訊、光信息存儲等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價值。聚芳醚是一類性能優(yōu)異的特種工程塑 料，具有耐熱等級高、耐輻射、抗沖擊及耐腐蝕等優(yōu)異的綜合性能，在航空航天、機(jī)械、化工 和微電子等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。將偶氮功能基團(tuán)引入聚合物當(dāng)中，可以提高聚合物 的光響應(yīng)性能。聚合物的光響應(yīng)性能會隨玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的提高而提高，在很多文獻(xiàn)中已 有報道（例如：Lagugne Labarthet 等，C. New J. Chem. 1997,21:879-887· ;0·Κ· Song 等，Ma cromolecules, 1997, 30:6913-6919.)。本發(fā)明從分子設(shè)計出發(fā)，首次在偶氮聚芳醚中引入可 交聯(lián)基團(tuán)烯丙基以使聚合物可產(chǎn)生交聯(lián)行為，從而使聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度得到提高，為 光響應(yīng)聚合物提供一種新材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種含烯丙基可交聯(lián)含偶氮聚芳醚材料及其制備方法，主要 是使傳統(tǒng)的偶氮材料獲得交聯(lián)的性能，從而提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，可望在光響應(yīng)領(lǐng)域有更 廣泛的應(yīng)用。
[0004] 本發(fā)明所述的含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料的結(jié)構(gòu)式如下：
【主權(quán)項】
1. 一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料，其結(jié)構(gòu)式如下所示：
其中0〈x〈l，n為1?120的整數(shù)，表示聚合度。
2. 權(quán)利要求1所述的一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料的制備方法，其步驟如下： (1) 將用量摩爾比為1 :l_x:x的雙氟單體、偶氮雙酚單體和酚酞啉單體混合而成的混 合單體和成鹽劑混合，加入有機(jī)溶劑及帶水溶劑，氮氣保護(hù)下加熱至帶水溫度回流，除去體 系中的水，待溶液澄清透明后，放出帶水溶劑，然后在160?170°C下繼續(xù)反應(yīng)5?10小時； 反應(yīng)完成后將反應(yīng)液倒入20?30°C水中，將所得紅色產(chǎn)物粉碎處理，過濾并用去離子水及 乙醇洗滌，以除去無機(jī)鹽及溶劑，干燥后得到含羧基的偶氮聚芳醚聚合物；〇〈x〈l，成鹽劑與 雙氟單體的用量摩爾比為1 :1. 1?1. 5 ; (2) 在40?45°C條件下，向含羧基的偶氮聚芳醚聚合物與無水N，N-二甲基甲酰胺形 成的溶液中滴加三乙胺作為縛酸劑，氮氣條件下攪拌10?20分鐘后再逐滴加入烯丙基溴， 含羧基的偶氮聚芳醚聚合物與烯丙基溴的用量摩爾比為1 :1?2,每lg烯丙基溴使用4? 6mL三乙胺；氮氣保護(hù)下反應(yīng)24?36小時后將反應(yīng)液倒入20?30°C乙醇中；經(jīng)水洗及乙 醇洗，干燥后，得到紅色固體產(chǎn)物，即含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料的制備方法，其特征在 于：步驟（1)中所述有機(jī)溶劑為N，N-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜，其與雙氟單體、偶氮雙酚 單體質(zhì)量和的用量比為2. 3?4mL:lg，帶水劑的用量為有機(jī)溶劑體積的60?80%。
4. 如權(quán)利要求2所述的一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料的制備方法，其特征在 于：步驟⑵中所述的N，N-二甲基甲酰胺（DMF)與含羧基的偶氮聚芳醚聚合物的體積質(zhì)量 比為 100 ?200mL:lg。
5. 如權(quán)利要求2所述的一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料的制備方法，其特征在 于：雙氟單體為4, 4'-二氟二苯砜，偶氮雙酚單體為4, 4'-二羥基苯基偶氮二苯砜，酚酞啉 單體為4, 4' -二羥基三苯基甲烷-2-羧酸。
【專利摘要】一種含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料及其制備方法，屬于高分子材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域。首先制備含羧基的偶氮聚芳醚聚合物，該聚合物是以雙氟單體(4,4’-二氟二苯砜)、偶氮雙酚單體(4,4’-二羥基苯基偶氮二苯砜)和酚酞啉單體(4,4’-二羥基三苯基甲烷-2-羧酸)作為原料，以無水碳酸鉀作為成鹽劑，以二甲基亞砜(DMSO)或N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)為反應(yīng)溶劑，以甲苯或二甲苯為帶水劑，經(jīng)親核縮聚制得。然后以上述含羧基的偶氮聚芳醚聚合物為原料，再與烯丙基溴在有機(jī)溶劑中反應(yīng)接枝而成含烯丙基可交聯(lián)偶氮聚芳醚材料，本發(fā)明所述產(chǎn)物具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，可望在光響應(yīng)領(lǐng)域有更廣泛的應(yīng)用。
【IPC分類】C08G65-40, C08G65-48
【公開號】CN104558586
【申請?zhí)枴緾N201510015235
【發(fā)明人】張海博, 張慶, 張宇軒, 姜振華
【申請人】吉林大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月12日