[發明專利]一種非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202011190206.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN114437356B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 唐本忠;胡蓉蓉;伍秀英;秦安軍;趙祖金
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G79/00
• 分類號: C08G79/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 陳智英

本發明屬于高分子化學和材料學的技術領域，公開了一種非芳香1,3?氧硒雜環戊烷聚合物及其制備方法。所述非芳香1,3?氧硒雜環戊烷聚合物的結構式為式I。方法為在保護性氛圍下，以有機溶劑為反應介質，單質硒、異腈與炔丙醇類單體在堿存在的條件下進行反應，后續處理，獲得非芳香1,3?氧硒雜環戊烷聚合物。本發明的方法原料易得，聚合條件溫和，操作簡便、轉化率高、原子經濟、副產物少；本發明的非芳香1,3?氧硒雜環戊烷聚合物避免了高毒含硒單體、危險設備與昂貴設備的使用。同時，本發明的非芳香1,3?氧硒雜環戊烷聚合物具有高的折光指數，同時具有很好的成膜性。

技術領域

本發明涉及高分子化學和材料學領域，具體涉及一種非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物及其制備方法。

背景技術

含硒聚合物作為一類功能高分子，在高折光指數材料、光電高分子材料、等領域被廣泛報道。然而，目前已發表的含硒聚合物不僅種類較少，主要包括以下幾種：單硒/聯硒聚合物、含硒共軛高分子、聚硒脲，且已報道的合成方法大多采用高毒的硒氰化物、硒化氫或者無機硒鹽通過縮聚反應得到，反應條件苛刻且危險，反應設備復雜，缺少經濟性與環保性。由此可見，發展新的聚合方法合成含硒聚合物在學術上和工業上都將具有重要意義。多組分聚合反應因其操作簡單、原子經濟性高、產物結構多樣等特點，備受高分子學家們的青睞。因此，采用多組分聚合的化學手段來解決單質硒的直接應用問題，同時將其應用到實際應用領域，不僅具有學術意義，也具有非常重要的現實意義。

本發明采用單質硒、異腈和炔丙醇類單體的多組分聚合反應制備非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物，具有反應條件溫和、反應效率高、原子經濟等特點，符合綠色化學反應的定義。利用多組分聚合，開發簡單、高效的具有優異性能的含硒高分子合成途徑將具有重要的科學意義和應用價值。本發明的非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物從未被研究與報道。

發明內容

為了解決現有技術的缺點和不足之處，本發明的目的在于提供一種非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物。

本發明的另一目的在于提供一種單質硒、異腈和炔丙醇類單體的多組分聚合制備上述非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物的方法。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物，其結構為式I：

R¹、R²為有機基團；n為2-200的整數。

所述R¹和R²獨自選自以下化學結構式中1～18中的任意一種；

其中，m、h、k為1～20的整數，X選自O或S元素；*表示取代位置。

一種非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物的制備方法，包括以下步驟：

1)在保護性氛圍下，以有機溶劑為反應介質，單質硒、異腈與炔丙醇類單體在堿存在的條件下進行反應，后續處理，獲得非芳香1,3-氧硒雜環戊烷聚合物；

異腈為C^-≡N⁺-R¹-N⁺≡C^-(即CN-R¹-NC)，炔丙醇類單體為HO-CH₂-C≡C-R²-C≡C-CH₂-OH；R¹、R²為有機基團。

所述的有機基團R¹和R²選自以下化學結構式中1～18中的任意一種；

其中，m、h、k為1～20的整數，X選自O或S元素；*表示取代位置。