[发明专利]一种主链含双键的噻吩交替共聚物及制备方法

权利要求书

1.一种制备主链含双键的噻吩交替共聚物的方法，主链含双键的噻吩交替共聚物的通式如下：

式中，R为己烷基或辛烷基，R₁为2，5-二苯基-1，3，4-噁二唑或吡啶，20≤n≤50；其特征在于制备步骤为：

1)2，4-二乙烯基-3-烷基噻吩的制备：

a.将3-烷基噻吩、多聚甲醛、磷酸和冰醋酸的混合液加热至60℃，再以2mL/min速度向混合液中通入饱和溴化氢气体，反应8～12小时后，提纯得2，4-二溴甲基-3-烷基噻吩，其中3-烷基噻吩与多聚甲醛的摩尔比为1∶1～5；磷酸与冰醋酸的加入量之体积比为0.1～1mL∶1～10mL；每1mmol 3-烷基噻吩溶于1.1mL～11mL磷酸和冰醋酸的混合液中；所述3-烷基噻吩为3-己基噻吩或3-辛基噻吩；

b.将2，4-二溴甲基-3-烷基噻吩和三苯基膦溶于少量甲苯中，加热至110℃，搅拌，回流2小时，提纯得2，4-二(溴化三苯基膦亚甲基)-3-烷基噻吩，其中2，4-二溴甲基-3-烷基噻吩和三苯基膦的摩尔比为1∶1～5，每1mmol 2，4-二溴甲基-3-烷基噻吩溶于20～50ml甲苯中；

c.将2，4-二(溴化三苯基膦亚甲基)-3-烷基噻吩、二氯甲烷、甲醛溶液和NaOH溶液的混合液加热至25℃，搅拌反应10小时，提纯得2，4-二乙烯基-3-烷基噻吩，每1mmol 2，4-二(溴化三苯基膦亚甲基)-3-烷基噻吩分散于22～70mL二氯甲烷、甲醛溶液和NaOH溶液的混合液中，其中二氯甲烷、甲醛溶液和NaOH溶液的体积比10～30ml∶2～10ml∶10～30ml；甲醛溶液质量百分含量为37％，NaOH溶液质量百分含量为5％～30％；

2)Heck偶联反应：将2，4-二乙烯基-3-烷基噻吩、1，3，4-噁二唑-2，5-二(4-溴苯)或2，6-二溴吡啶、三苯基膦以及催化剂氯化钯均匀分散于碱性偶极混合溶剂中，将混合液加热至115℃，反应12小时，反应结束后升温至140℃，继续反应2～4小时，提纯得共聚物，其中2，4-二乙烯基-3-烷基噻吩：1，3，4-噁二唑-2，5-二(4-溴苯)或2，6-二溴吡啶：三苯基膦的摩尔比为0.1～3∶0.1～3∶0.1～5，氯化钯加入量为噻吩单体质量的0.01％～0.5％。

2.根据权利要求1所述制备主链含双键的噻吩交替共聚物的方法，其特征在于所述碱性偶极混合溶剂为脂肪族有机胺与有机酰胺的混合物，脂肪族有机胺包括：乙基、丙基或丁基的单、双或三取代胺；有机酰胺包括：甲基、乙基、丙基或丁基的单或双酰胺，其中脂肪族有机胺与有机酰胺的混合体积比在0.01～10∶1～50范围内。