[發明專利]含三苯基鏻正離子離聚物及其制備方法

無效

• 申請號: 201010169073.5
• 申請日: 2010-05-07
• 公開（公告）號: CN101838280A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 沈衛平;陳洪盛;沈悅
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18;C08F130/08;C08F8/12;C08F297/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

技術領域

本發明涉及一種功能性高分子離聚物及其制備方法。特別是一種含三苯基鏻正離子離聚物及其制備。

背景技術

離聚物(Ionomer)是一種含離子基團聚合物，又稱離聚體或離子聚合物。離子基團的引入，使離聚物具有完全不同于聚合物基質的特性，從而賦予離聚體許多獨特的結構和性能。離聚物可通過離子與離子、離子與偶極、氫鍵、酸與堿、電荷轉移、過渡金屬配位絡合、多重離子對或離子簇在聚合物鏈之間形成物理交聯和化學反應，導致負的混合焓等協同作用，使原來不相容的共混體系變得相容或相容性大大提高，從而得到功能性聚合物。尤其是由于離子對的靜電作用及離子交聯作用，使離聚物在常溫下，具有類似化學交聯橡膠材料的特性，而受熱的作用離子交聯作用又能解離或削弱，因此離聚物大多可用作熱塑性彈性體材料。因此，大多數離聚物以負離子羧酸根為離子基團，開發新型熱塑性彈性體材料。例如20世紀60年代，美國DuPont公司生產出乙烯/甲基丙烯酸離子交聯聚合體。20世紀70年代Eisenberg和Canter等人分別開發出苯乙烯/甲基丙烯酸離子交聯聚合體和三元乙丙橡膠(EPDM)離子交聯聚合體。20世紀80年代Makow?ski等人通過磺化三元乙丙橡膠制得一種性能優異的離子交聯型熱塑性彈性體。20世紀90年代我國謝洪泉等采用交聯改性技術，成功地研制出磺化丁苯橡膠(SBR)離子交聯型熱塑性彈性體。

含磷正離子的離聚物，早些時候主要集中在烷基季鏻離聚物的開發。例如作為離子交換樹脂(美國專利：US4043948)，相轉移催化劑(J.Am.Chem.Sci.103；3821)，抗菌劑(J.Appl.Polymer?Sci.52；641)。近年來，由于芳基季鏻離聚物更好的熱穩定性和液晶性能等，而受到日益重視。但由于芳基季鏻離聚物合成較為困難。Arjunan?Palanisamy用鹵化的聚合物和三苯膦反應，制得含三苯鏻正離子的離聚物(WO9410214A1)。Helmut?Witteler應用過渡金屬催化劑，使聚芳基硫醚、亞砜、砜季芳鏻化，形成芳基季鏻離聚物，得到功能性膜材料(US6077918A)。本領域的技術人員都了解，制備芳基季鏻離聚物在技術上較為復雜，特別是鹵化反應的不可控和使用高沸點的芳烴溶劑，給商業化帶來了困難。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種含氯化三苯基鏻烯醇硅醚。

本發明的目的之二在于提供一種含三苯基鏻正離子離聚物。

本發明的目的之三在于提供該離聚物的制備方法。

為達到上述目的本發明采用如下機理：本發明通過烯醇硅醚化合物的Aldol-GTP(Aldol-Group?Transfer?Polymerization；基團轉移聚合)反應(O.W.Webster，etc?J.Am.Chem.Soc.，1983，105，5706；D.Y.Sogah，etc?Macromolecules，1986，19，1755)，對本發明制備的含氯化三苯基鏻烯醇硅醚新單體，實施可控聚合，方便有效地得到新型含三苯基鏻正離子離聚物。

根據上述機理，本發明采用如下技術方案：

根據上述機理，本發明采用如下技術方案：

一種含氯化三苯基鏻烯醇硅醚，其特征在于該化合物的結構式為：

其中：R為H或CH₃；R₁為CH₃或C(CH₃)₃。

一種帶硅烷基醚的含三苯基鏻正離子離聚物，其特征在于該離聚物的結構式為：

其中：R為H或CH₃；n為3～10，m為0～30。

一種制備上述的帶硅烷基醚的含三苯基鏻正離子離聚物的制備方法，其特征在于該方法的具體步驟為：

a.制備含氯化三苯基鏻烯醇硅醚；在溴化鋅催化下，α，β-不飽和羰基化合物受到三

苯膦和二甲基烷基氯代硅烷加合物的親核進攻，發生Micheal加成反應，生成含三苯基鏻的烯醇硅醚，其結構式為：所述的α，β-不飽和羰基化合物的結構式為：所述的二甲基烷基氯代硅烷的結構式為：R₁(CH₃)₂SiCl；其中R為H或CH₃；R₁為CH₃或C(CH₃)₃；