主鏈含有三苯胺、側(cè)鏈含有咔唑的聚氮苯砜聚合物及其制備方法
【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，具體設(shè)及一種主鏈含有=苯胺結(jié)構(gòu)側(cè) 鏈含有巧挫結(jié)構(gòu)的聚氮苯諷聚合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] =苯胺是W氮原子為中屯、，具有螺旋獎(jiǎng)結(jié)構(gòu)的非平面分子構(gòu)型的化合物。該一結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)促使=苯胺類化合物能夠在電場的作用下易于形成氨離子自由基，從而使該一結(jié)構(gòu) 具有良好的空穴傳輸性能。該種獨(dú)特的自由基性質(zhì)使=苯胺類化合物及其衍生物具有較高 的空穴遷移率和較好的傳輸性能，因此常常被作為制備光電材料、空穴傳輸材料的首選材 料，被廣泛的應(yīng)用于有機(jī)的光電的領(lǐng)域。
[0003] 因?yàn)楠?dú)特的光學(xué)、電學(xué)、電化學(xué)性質(zhì)，含有巧挫單元的聚合物材料一直是研究的熱 點(diǎn)，該些聚合物的應(yīng)用非常廣泛，其應(yīng)用領(lǐng)域包括光導(dǎo)體、電致發(fā)光、光折射等。從巧挫的結(jié) 構(gòu)上看，由于誘導(dǎo)效應(yīng)的存在，雙鍵上的電子會被N原子上的孤立電對吸引；但是，由于共 輛效應(yīng)大于誘導(dǎo)效應(yīng)，N原子上的孤立電對反而會使雙鍵變得富電子化，該個(gè)特性使巧挫基 團(tuán)具有了極強(qiáng)的空穴傳輸能力，所W含有巧挫基團(tuán)的有機(jī)化合物通?？蒞在0L邸器件中 做空穴傳輸層使用；另外，因?yàn)樘厥獾膭傂越Y(jié)構(gòu)，巧挫基團(tuán)的引入能有效地提高化合物的熱 穩(wěn)定性。
[0004] 聚諷類材料是上世紀(jì)的60年代出現(xiàn)的一類在聚合物分子主鏈上含有諷基基團(tuán)和 芳香基基團(tuán)的非結(jié)晶型的熱塑性的工程塑料，該種結(jié)構(gòu)為該聚合物帶來了優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn) 定性、熱的穩(wěn)定性、耐水解性、耐氧化性、耐絕緣性、耐福射性等，成為一種非常重要的特種 工程塑料，所W被廣泛應(yīng)于機(jī)械方面、電子方面、航天方面、交通方面、醫(yī)療方面、涂料方面 等領(lǐng)域。此類聚合物目前主要有S類產(chǎn)品：雙酪A型的聚諷（PSU)、聚芳諷（PSF)、聚離諷 (PES)，該類聚合物主要是通過其親電的取代或親核的取代來制備的。
[0005] 如果將=者的特點(diǎn)有機(jī)的結(jié)合在一起，可能會得到一種成膜性好、熱穩(wěn)定性高、機(jī) 械加工性能優(yōu)良的理想聚合物空穴傳輸材料。
[0006] 在上述技術(shù)背景W及市場需要的推動(dòng)下，本發(fā)明通過傳統(tǒng)親和取代縮聚技術(shù)，合 成了一種主鏈含有=苯胺結(jié)構(gòu)側(cè)鏈含有巧挫結(jié)構(gòu)的聚氮苯諷聚合物，方法簡單，成本較低， 具有良好的工業(yè)化前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種主鏈含有=苯胺結(jié)構(gòu)側(cè)鏈含有巧挫結(jié)構(gòu)的聚氮苯諷聚 合物及其制備方法。
[0008] 本發(fā)明從聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，W二氣二苯諷、9-(4-氨基苯）-巧挫單體為 原料，在堿性環(huán)境下，成功的制備了主鏈含有=苯胺單元結(jié)構(gòu)側(cè)鏈含有巧挫結(jié)構(gòu)的一系列 聚芳諷共聚物。
[0009] 本發(fā)明所述的聚合物結(jié)構(gòu)式如下：
[0010]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含咔唑側(cè)鏈的主鏈含有三苯胺結(jié)構(gòu)的新型聚合物聚氮苯砜，其結(jié)構(gòu)式如下所 示：
η和m分別表示兩種結(jié)構(gòu)單元在聚合物中的數(shù)量，m、n分別為大于等于2的整數(shù)，且η : m = 4 :1 ~1 :4〇
2. 權(quán)利要求1所述式（I )結(jié)構(gòu)化合物的制備方法，其特征在于：是將摩爾比為1 :1 : I. 1~1.3的二氟二苯砜單體、9-(4-氨基苯）-咔唑單體和碳酸鉀，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入到 環(huán)丁砜溶劑中，固含量為20~30%，再加入環(huán)丁砜體積20~30%的甲苯作為帶水劑；在 140~160°C溫度下攪拌加熱2~5h，然后用帶水器移除甲苯和水，再在215~225°C下反 應(yīng)6~9h ;反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入蒸餾水中，經(jīng)過濾收集固體沉淀，再經(jīng)蒸餾水和乙醇 分別煮沸洗滌后于70~90°C下干燥5~IOh后得到淡黃色聚合物粉末，，即式（I )結(jié)構(gòu) 化合物。
3. 權(quán)利要求1所述式（II )結(jié)構(gòu)化合物的制備方法，其特征在于：是將摩爾比為I :p : 1-p :1. 1~1.3的二氟二苯砜、9-(4-氨基苯）-咔唑單體、雙酚單體和碳酸鉀，在氮?dú)獗Ｗo(hù) 下加入到環(huán)丁砜溶劑中，固含量為20~30%，p = 0. 2~0. 8,加入環(huán)丁砜溶劑體積20~ 30%的甲苯作為帶水劑；在140~160°C溫度下攪拌加熱2~5h，然后用帶水器移除甲苯和 水，再在215~225°C下反應(yīng)6~9h ;反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入蒸餾水中，經(jīng)過濾收集固體 沉淀，再經(jīng)蒸餾水和乙醇分別煮沸洗滌后于70~90°C下干燥5~IOh后得到淡黃色聚合物 粉末，即式（II )結(jié)構(gòu)化合物。
【專利摘要】一類主鏈含有三苯胺結(jié)構(gòu)-側(cè)鏈接有咔唑結(jié)構(gòu)的聚氮芳砜類聚合物及其制備方法，屬于高分子材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明從聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，以二氟二苯砜、9-(4-氨基苯)-咔唑單體為原料，在堿性環(huán)境下，成功的制備了本發(fā)明所述一系列聚芳砜共聚物。使用該方法制備的聚合物因原料價(jià)格便宜、易于采購，便于大規(guī)模生產(chǎn)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明所合成的聚合物，主鏈中的三苯胺結(jié)構(gòu)以及側(cè)鏈上的咔唑結(jié)構(gòu)為其提供了出色的光學(xué)性質(zhì)，而主鏈結(jié)構(gòu)中的苯砜結(jié)構(gòu)為聚合物提供了良好熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的溶解性，又有較高的分子量，進(jìn)一步保證了良好的成膜性，使其在電致發(fā)光、記憶存儲和空穴傳輸?shù)阮I(lǐng)域?qū)⒌玫搅己玫膽?yīng)用。
【IPC分類】C08G73-02, C08G65-40
【公開號】CN104829834
【申請?zhí)枴緾N201510209298
【發(fā)明人】陳崢, 林英健, 張海博, 孫大野, 孫何靖
【申請人】吉林大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月28日