[發明專利]一種基于芴的磺酸型水/醇溶性共軛聚合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201310303331.8
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN103408728A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李堅;高山;任強;汪稱意
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08G61/02
• 分類號: C08G61/02;C08G61/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于芴的磺酸型水/醇溶性共軛聚合物，其特征在于：所述的聚合物結構為?

n為8～15，0<x≤0.5，R₁為含有羰基的鏈段；?

Ar選自?

Ar₁選自?

其中，R₂選自H，以及C₁-C₁₂的飽和烷烴或不飽和烴，R₃選自CF₃、CH₃、C(CH₃)，R₄選自H，C₁-C₆的飽和烷烴基。?

2.如權利要求1所述的基于芴的磺酸型水/醇溶性共軛聚合物的制備方法，其特征在于：所述制備方法的步驟為?

（1）含有磺酸的二溴芴的單體的合成：在反應容器中加入2,7-二溴芴、相轉移催化劑和溶劑，在氮氣氛圍下注入強堿溶液，加熱至30～40℃，反應0.5～1h后，緩慢滴加含有磺酸基的α,β-不飽和羰基化合物，滴加結束后，在溫度為30～40℃條件下反應5～12小時后，用鹽酸中和，蒸干溶劑，用乙醇溶解，過濾除鹽，將濾液旋蒸，并用沉淀劑沉淀，干燥；?

（2）含磺酸的共軛聚合物的合成：在反應容器中加入步驟（1）中得到的含有磺酸基的二溴芴的功能單體，Ar₁的二溴代物、Ar的二硼酸酯、催化劑、配體、弱堿及溶劑，在氮氣氛圍下，加熱至85～90℃反應6～7.5h后加入苯硼酸反應1.5～2.5h，最后加入溴代苯，反應1.5～2.5h，?

反應結束后，蒸發溶劑，將產物沉淀，干燥。?

3.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的含有磺酸的α,β-不飽和羰基化合物為2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，其用量與2,7-二溴芴的摩爾比為2～2.2：1。?

4.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的相轉移催化劑選自四丁基溴化銨、四丁基硫酸氫銨、四丁基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨或十四烷基三甲基氯化銨，其用量與2,7-二溴芴的摩爾比為0.02～0.5：1。?

5.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的強堿溶液的質量分數為25%～50%，其中，強堿選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，強堿用量與2,7-二溴芴的摩爾比為3～6.5：1。?

6.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的沉淀劑選自丙酮、乙酸乙酯、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷或三氯甲烷。?

7.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的二溴代物的總量，與Ar的二硼酸酯的摩爾比是1:1。?

8.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的催化劑為鈀催化劑，選自Pd(OAC)₂、PdCl₂(dppf)或Pd(PPh₃)₄，其用量與含有磺酸的二溴芴的功能單體、Ar₁的二溴代物、Ar的二硼酸酯，這3種物質的總量的摩爾比為0.003～0.06：1。?

9.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的配體選自三環己基膦氟硼酸鹽、三環己基膦、三叔丁基膦、三苯基膦或三乙烯二胺，配體與催化劑的摩爾比為4～12:1。?

10.如權利要求2所述的共軛聚合物的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的弱堿選自質量分數為5%～50%的四甲基氫氧化銨（TMAOH）水溶液、四丁基氫氧化銨（TBAOH）水溶液，四乙基氫氧化銨（Et₄NOH）水溶液、四丙基氫氧化銨（TAAOH）水溶液、四己基氫氧化銨水（THAOH）溶液、四辛基氫氧化銨水溶液、醋酸鉀水溶液、碳酸鉀水溶液或碳酸鈉水溶液，堿用量與反應單體總和之間，摩爾比為4～12:1。?