專利名稱:光活性基鍵合的具有梯子形結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有新結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷,特別是具有光活性基團(tuán)鍵接在硅氧烷主鏈上的梯子形結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷聚,及其制備方法。
背景技術(shù):
由有機(jī)和無機(jī)成分構(gòu)成的雜化材料可以表現(xiàn)出比這兩種成分明顯改進(jìn)的熱性能、 機(jī)械和化學(xué)性能。在各種雜化材料中,具有經(jīng)驗(yàn)式(RSiO1JnW聚倍半硅氧烷(PSQ)得到了特別的關(guān)注,這是因?yàn)槠涫褂貌煌倌軋F(tuán)得到控制的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的能力。該控制的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)經(jīng)常顯示出比有機(jī)基化合物更佳的性能。例如,下式的具有光活性基團(tuán)的多面體低聚硅倍半氧烷(P0SQ比相似的有機(jī)基聚合物表現(xiàn)出顯著改進(jìn)的光致發(fā)光效率。這樣好的效率是由于與有機(jī)基聚合物相比的剛性主鏈,其允許側(cè)鏈上的官能團(tuán)自由隔離[Imae I. and KawakamiY. Journal of Materials Chemistry 2005 ; 15 (43) 4581]。
權(quán)利要求
1.一種在硅氧烷主鏈鍵接有光活性基團(tuán)的具有梯子形結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷,其是由具有光活性基團(tuán)的三官能團(tuán)硅烷化合物作為單體聚合而成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的聚倍半硅氧烷,其中所述光活性基團(tuán)是選自于由鍵合有取代的或者未取代的亞苯基系、芘系、紅熒烯系、香豆素系、噁嗪系、咔唑系、噻吩系、銥系、嚇啉系、偶氮系染料型官能團(tuán)的苯基類環(huán),它們的雜環(huán),在環(huán)中具有雙鍵或三鍵的光活性官能團(tuán),以及它們的衍生物所組成的組中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的聚倍半硅氧烷,其由具有不同光活性基團(tuán)的單體共聚合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的聚倍半硅氧烷,其中所述單體由化學(xué)式1表示 R
5.根據(jù)權(quán)利要求4的聚倍半硅氧烷,其中R通過C1-C12烷基連接到Si原子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的聚倍半硅氧烷,其由化學(xué)式2表示
7.根據(jù)權(quán)利要求6的聚倍半硅氧烷,其中R是N-烷基-取代的咔唑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的聚倍半硅氧烷,其中光活性基團(tuán)之間的距離為13-16 Α。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的聚倍半硅氧烷,其中硅氧烷主鏈的平均厚度為4-5Α。
10.用于制備具有帶光活性基團(tuán)的梯子形結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷的方法,其包括 使三官能硅烷化合物與光活性化合物反應(yīng)來制備單體;和使該單體同時(shí)水解和縮聚。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的制備方法,其中所述光活性基團(tuán)是選自于由鍵合有取代的或者未取代的亞苯基系、芘系、紅熒烯系、香豆素系、噁嗪系、咔唑系、噻吩系、銥系、嚇啉系、偶氮系染料型官能團(tuán)的苯基類環(huán),它們的雜環(huán),在環(huán)中具有雙鍵或三鍵的光活性官能團(tuán)以及它們的衍生物組成的組中的一種或多種。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的制備方法,其中三官能硅烷化合物與光活性化合物的反應(yīng)是通過三官能硅烷化合物與光活性基團(tuán)在一種或多種選自于由KOH、NaOH, Na2CO3和K2CO3所組成的組中的催化劑存在下反應(yīng)而進(jìn)行的。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的制備方法,其中所述單體由化學(xué)式1表示
14.根據(jù)權(quán)利要求13的制備方法,其中R通過C1-C12烷基連接到Si原子。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的制備方法,其中制備是在室溫至200°C下進(jìn)行的。
全文摘要
本申請(qǐng)公開了一種在硅氧烷主鏈上具有帶光活性基團(tuán)的梯子形結(jié)構(gòu)的聚倍半硅氧烷,及其制備方法。通過相對(duì)簡(jiǎn)單的方法可以制備表現(xiàn)出優(yōu)良熱力學(xué)和機(jī)械性能并且根據(jù)所引入的光活性基團(tuán)具有各種功能和特性的聚倍半硅氧烷。該聚倍半硅氧烷可以用作有機(jī)-無機(jī)雜化材料的工業(yè)原料。
文檔編號(hào)C08G77/26GK102212195SQ201010283478
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者A·S.·李, 吳星淵, 崔勝皙, 李羲承, 白京烈, 黃承商 申請(qǐng)人:韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院