含烯丙基可交聯偶氮聚芳醚材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料及其制備技術領域，具體涉及一種含烯丙基可交聯偶氮聚 芳醚材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 偶氮聚合物材料作為一類具有綜合優異性能的光電信息材料，因其光響應性質在 光電子通訊、光信息存儲等領域有重要的應用價值。聚芳醚是一類性能優異的特種工程塑 料，具有耐熱等級高、耐輻射、抗沖擊及耐腐蝕等優異的綜合性能，在航空航天、機械、化工 和微電子等許多領域有著廣泛的應用。將偶氮功能基團引入聚合物當中，可以提高聚合物 的光響應性能。聚合物的光響應性能會隨玻璃化轉變溫度的提高而提高，在很多文獻中已 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.)。本發明從分子設計出發，首次在偶氮聚芳醚中引入可 交聯基團烯丙基以使聚合物可產生交聯行為，從而使聚合物玻璃化轉變溫度得到提高，為 光響應聚合物提供一種新材料。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種含烯丙基可交聯含偶氮聚芳醚材料及其制備方法，主要 是使傳統的偶氮材料獲得交聯的性能，從而提高玻璃化轉變溫度，可望在光響應領域有更 廣泛的應用。
[0004] 本發明所述的含烯丙基可交聯偶氮聚芳醚材料的結構式如下：
【主權項】
1. 一種含烯丙基可交聯偶氮聚芳醚材料，其結構式如下所示：
其中0〈x〈l，n為1?120的整數，表示聚合度。
2. 權利要求1所述的一種含烯丙基可交聯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，加入有機溶劑及帶水溶劑，氮氣保護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下繼續反應5?10小時； 反應完成后將反應液倒入20?30°C水中，將所得紅色產物粉碎處理，過濾并用去離子水及 乙醇洗滌，以除去無機鹽及溶劑，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；氮氣保護下反應24?36小時后將反應液倒入20?30°C乙醇中；經水洗及乙 醇洗，干燥后，得到紅色固體產物，即含烯丙基可交聯偶氮聚芳醚材料。
3. 如權利要求2所述的一種含烯丙基可交聯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 單體質量和的用量比為2. 3?4mL:lg，帶水劑的用量為有機溶劑體積的60?80%。
4. 如權利要求2所述的一種含烯丙基可交聯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量 比為 100 ?200mL:lg。
5. 如權利要求2所述的一種含烯丙基可交聯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領域。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)為反應溶劑，以甲苯或二甲苯為帶水劑，經親核縮聚制得。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溶劑中反應接枝而成含烯丙基可交聯偶氮聚芳醚材料，本發明所述產物具有較高的玻璃化轉變溫度，可望在光響應領域有更廣泛的應用。
【IPC分類】C08G65-40, C08G65-48
【公開號】CN104558586
【申請號】CN201510015235
【發明人】張海博, 張慶, 張宇軒, 姜振華
【申請人】吉林大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月12日