最后在80°C下烘干，即得到磺化度為0.8的含苯并噻唑 基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。
[0034] 實(shí)施例3
[0035]在裝有機(jī)械攪拌器、帶水器、溫度計(jì)、冷凝管、氮?dú)獗Ｗo(hù)的三口瓶中，加入O.lmol的 對(duì)苯二酚，〇.〇2mol的2,6_二氯苯并噻唑，0.02mol的4,4'_ 二氟二苯酮，0.06mol的3,3'_二 磺酸鈉_4,4'_二氟二苯酮，以0.12mol的碳酸鉀為成鹽劑，以N-甲基吡咯烷酮為溶劑，以甲 苯為帶水劑，反應(yīng)體系固含量為15 % ;在130°C帶水5小時(shí)，然后蒸出帶水劑，再升溫至170°C 繼續(xù)反應(yīng)14小時(shí);反應(yīng)完全后將混合物倒入蒸餾水中，得到淡黃色條狀固體，粉碎成細(xì)粉后 用丙酮洗滌4次，再用蒸餾水洗滌4次;最后在70°C下烘干，即得到磺化度為1.2的含苯并噻 唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。
[0036] 實(shí)施例4
[0037]在裝有機(jī)械攪拌器、帶水器、溫度計(jì)、冷凝管、氮?dú)獗Ｗo(hù)的三口瓶中，加入O.lmol的 三氟甲基苯基對(duì)苯二酚，0.04mol的2,6-二氯苯并噻唑，0.01111〇1的4,4'-二氟二苯酮， 0.05mol的3，3 ' -二磺酸鈉-4，4' -二氟二苯酮，以0.13mol的碳酸納為成鹽劑，以二甲基亞砜 為溶劑，以二甲苯為帶水劑，反應(yīng)體系固含量為30 % ;在120°C帶水3小時(shí)，然后蒸出帶水劑， 再升溫至170°C繼續(xù)反應(yīng)18小時(shí)；反應(yīng)完全后將混合物倒入丙酮中，得到淡黃色條狀固體， 粉碎成細(xì)粉后用丙酮洗滌3次，再用蒸餾水洗滌3次；最后在60°C下烘干，即得到磺化度為 1.0的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。
[0038] 實(shí)施例5
[0039]在裝有機(jī)械攪拌器、帶水器、溫度計(jì)、冷凝管、氮?dú)獗Ｗo(hù)的三口瓶中，加入O.lmol的 聯(lián)苯二酚，〇.〇5mol的2,6_二氯苯并噻唑，0.02mol的4,4'_ 二氟二苯酮，0.03mol的3,3'_二 磺酸鈉_4,4'_二氟二苯酮，以0.14mol的碳酸鉀為成鹽劑，以環(huán)丁砜為溶劑，以甲苯為帶水 劑，反應(yīng)體系固含量為26% ;在140°C帶水4小時(shí)，然后蒸出帶水劑，再升溫至190°C繼續(xù)反應(yīng) 12小時(shí);反應(yīng)完全后將混合物倒入蒸餾水中，得到淡黃色條狀固體，粉碎成細(xì)粉后用丙酮洗 滌5次，再用蒸餾水洗滌5次;最后在80°C下烘干，即得到磺化度為0.6的含苯并噻唑基團(tuán)的 磺化聚芳醚酮共聚物。
[0040] 實(shí)施例6
[0041]在裝有機(jī)械攪拌器、帶水器、溫度計(jì)、冷凝管、氮?dú)獗Ｗo(hù)的三口瓶中，加入O.lmol的 苯基對(duì)苯二酚，0.06mo 1的2，6-二氯苯并噻唑，0.02mol的4，4 ' -二氟二苯酮，0.02mol的3， 3'_二磺酸鈉_4,4'_二氟二苯酮，以0.15mol的碳酸納為成鹽劑，以二甲基甲酰胺為溶劑，以 二甲苯為帶水劑，反應(yīng)體系固含量為28% ;在120°C帶水6小時(shí)，然后蒸出帶水劑，再升溫至 150°C繼續(xù)反應(yīng)10小時(shí);反應(yīng)完全后將混合物倒入丙酮中，得到淡黃色條狀固體，粉碎成細(xì) 粉后用丙酮洗滌4次，再用蒸餾水洗滌4次;最后在70°C下烘干，即得到磺化度為0.4的含苯 并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。
[0042]盡管這里參照本發(fā)明的解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng) 域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公 開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請(qǐng)公開的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組 成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外， 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物，其特征在于它的結(jié)構(gòu)式如下：其中AR為：2. -種含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征在于它包括以下步 驟： (1) 在裝有機(jī)械攪拌器、帶水器、溫度計(jì)、冷凝管、氮?dú)獗Ｗo(hù)的三口瓶中，加入a mol雙酚 單體、b mol 2,6-二氯苯并噻唑、c mol 4,4'_二氟二苯酮和d mol 3,3'_二磺酸鈉-4,4'-二氟二苯酮，其中a = b+c+d，b>0，c2 0,2>2d/a>0;接著加入 1.05a~1.50a mol的成鹽 劑，并加入帶水劑、溶劑獲得固含量為15 %~30 %的反應(yīng)體系； (2) 將所述反應(yīng)體系在溫度120~140°C下帶水3~6h，然后蒸出帶水劑，再將反應(yīng)體系 在溫度140~200°C下反應(yīng)6~20h，反應(yīng)完成后將得到的混合物倒入蒸餾水或者丙酮中，得 到淡黃色條狀固體； (3) 將所述淡黃色條狀固體粉碎成細(xì)粉后用丙酮和蒸餾水洗滌，烘干即得到含苯并噻 唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于通過控制所述b和c+d的比例，調(diào)整含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物中苯并噻唑 基團(tuán)的含量;通過控制所述d和b+c的比例，調(diào)整聚合物的磺化度，磺化度為2d/a。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述溶劑是二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜或環(huán)丁砜。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述成鹽劑為碳酸鉀或碳酸鈉。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述帶水劑為甲苯或二甲苯。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述用丙酮和蒸餾水洗滌是指先用丙酮洗滌3~5次，再用蒸餾水洗滌3~5次。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述烘干的溫度條件為60~80°C。9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物的制備方法，其特征 在于所述雙酚單體為：
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物及其制備方法，該共聚物是以雙酚單體、2,6-二氯苯并噻唑、4,4’-二氟二苯酮和3,3’-二磺酸鈉-4,4’-二氟二苯酮為原料，用溶劑溶解混合后加入成鹽劑、帶水劑，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系固含量為15％～30％，先在120～140℃下帶水3～6h，蒸出帶水劑后再在140～200℃下反應(yīng)6～20h，反應(yīng)完成后將混合物出料到丙酮或蒸餾水中，得到粗產(chǎn)品，經(jīng)過洗滌，即可得到含苯并噻唑基團(tuán)的磺化聚芳醚酮共聚物。利用該共聚物制備的電解質(zhì)膜具有較好的尺寸穩(wěn)定性、較低的甲醇滲透性和較高的抗氧化穩(wěn)定性及良好的質(zhì)子傳導(dǎo)性能，與傳統(tǒng)的芳香族聚電解質(zhì)膜相比，是一種新型的性能優(yōu)異的質(zhì)子交換膜材料，將在燃料電池中電解質(zhì)膜領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】C08G65/40
【公開號(hào)】CN105524268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610091138
【發(fā)明人】李野, 蘆艾, 蓋方圓, 余鳳湄, 張倩, 王憲忠
【申請(qǐng)人】中國(guó)工程物理研究院化工材料研究所
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年2月18日