專利名稱:含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物及其制備方法
技術領域:
本發明屬于高分子材料技術領域,具體涉及一種含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物及其制備方法。
背景技術:
由于擁有優異的熱及化學穩定性,芳香主鏈聚芳醚砜仍然是一種重要的特種工程塑料。將功能性基團引入到芳香聚合物主鏈可以得到有特殊功能、增強性能及更加廣泛地潛在應用。近幾年,功能化的聚芳醚砜已經被制成多種膜材料,例如,離子滲透膜、氣體分離膜及燃料電池質子交換膜等等。鈴木章、理查德.赫克、根岸英因對Suzuk1-Miyaura反應的重大貢獻共同獲得2010年諾貝爾化學獎,Suzuk1-Miyaura反應具有很強的底物適應性及官能團耐受性,常用于合成多烯烴、苯乙烯和聯苯的衍生物,在有機材料的合成中得到廣泛的應用。因而,含硼化合物成為有機合成中一種重要的反應中間體。通常,將功能基團引入到聚芳醚砜中有兩種方法:(I)通過功能化單體直接共聚;
(2)后功能化的方法。但硼元素本身的活潑性增加了硼化合物合成的難度,尤其是含硼化合物的水解及氧化敏感性極大地限制了含硼高分子材料的發展,在以親和縮聚方式進行反應的條件下很難采用直接共聚的方法將硼元素引入到聚合物中,最近幾年,由于化合物合成設備及技術日趨成熟,為含硼聚合物的合成提供了廣泛的思路,得到了用途廣泛的含硼聚合物材料。Tae Soo Jo等人2009年于J.AM.CHEM.S0C.發表了一篇采用Ir催化劑催化聯硼酸頻哪醇酯與聚醚醚砜反應,得到主鏈含硼酸酯的聚芳醚砜材料,但這種方法得到的含硼聚合物的硼引入的位置及含量無法按照分子`設計的方法引入到聚芳醚砜聚合物中。
發明內容
本發明選用了酰胺化接枝的方法,利用這種方法成功地將硼元素引入到聚芳醚砜中。本方法能夠將苯硼酸酯定位定量地引入到聚芳醚砜主鏈上,本發明合成的含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜既是一種新型的高分子材料,又是一種重要的反應中間體。本發明的目的是提供一種由對羧基苯硼酸頻哪醇酯和含氨基聚芳醚砜(PES-NH2)酰胺化制備的含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜材料;該材料是由聚芳醚砜主鏈和含酰胺鍵的苯硼酸頻哪醇酯側鏈組成,其結構式如下所示:
權利要求
1.含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物,其結構式如下所示:
2.權利要求1所述的含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物的制備方法,其特征在于:將含氨基苯側基的聚芳醚砜與是其1.05 1.2倍摩爾量的對羧基苯硼酸頻哪醇酯裝入放有攪拌子的容器中,再加入是含氨基苯側基的聚芳醚砜中氨基摩爾量1.5 2.0倍的N,N- 二環己基二亞胺、是含氨基苯側基的聚芳醚砜中氨基摩爾量0.15 0.20倍的4- 二甲氨基吡啶,抽真空放高純氮氣再抽真空放高純氮氣,反復3 5次,注入有機溶劑溶解,然后密封,開啟攪拌,室溫下反應60 78小時;最后采用硅藻土過濾、減壓除去溶劑,丙酮洗3 5遍,抽真空80 90°C烘干,即得到含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜材料。
3.如權利要求2所述的含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物的制備方法,其特征在于:有機溶劑為是三氯甲烷、四氫呋喃或二氧六環。
全文摘要
含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜聚合物及其制備方法,屬于高分子材料技術領域。所說的含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜是有聚芳醚砜主鏈和含酰胺鍵苯硼酸酯側鏈的聚合物。首先,合成了含有氨基苯側基的聚芳醚砜,然后利用含氨基苯側基聚芳醚砜與對羧基苯硼酸頻哪醇酯發生酰胺化反應,經過丙酮處理得到含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜材料。通過這種酰胺化的方法可以將苯硼酸酯定量地引入到聚芳醚砜主鏈中,在催化、無機材料共混高分子復合材料、阻燃等方面有著潛在的應用,另外,由于苯硼酸酯是有機合成中重要的反應中間體,因而,含酰胺鍵苯硼酸酯聚芳醚砜成為功能化聚合物合成中重要的反應中間體,在發光材料、傳感材料等的制備方面具有潛在應用。
文檔編號C08G75/23GK103242530SQ20131016432
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月7日 優先權日2013年5月7日
發明者姜振華, 王永鵬, 張海博, 劉韜, 崔曾多, 商贏雙 申請人:吉林大學