[发明专利]高折射率含硫聚苯并咪唑及其制备方法

权利要求书

1.一种高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于该含硫聚苯并咪唑的起始原料由以下组分制成，按重量计为：

2.如权利要求1所述高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于硫化物为三水硫化钠、硫氢化钠(含量44.3％)、4,4’-二巯基二苯硫醚、4,4’-二巯基二苯砜或4,4’-二巯基二苯甲酮中的任一种。

3.如权利要求1所述高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于碱或强碱弱酸盐为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中的任一种。

4.如权利要求1所述高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于助剂为苯甲酸钠、磷酸钠、苯磺酸钠、甲酸钠、醋酸钠、磺基水杨酸钠、海藻酸钠、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸三钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四甲叉磷酸钠、胺三甲叉磷酸钠、烟酸钠、酒石酸钠和氮川三乙酸三钠中的至少一种。

5.如权利要求1所述高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于催化剂为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、硫酸四氨合铜、三苯基膦、二氯二氨合铂或三苯基膦氯化钌中的任一种。

6.如权利要求1所述高折射率含硫聚苯并咪唑，其特征在于溶剂为溶剂为N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、喹啉、异喹啉、N,N-二甲基丙烯基脲、二甲基亚砜、环丁砜、N-甲基丙酰胺、六甲基磷酰三胺、N-环基吡咯烷酮、甲酰胺、乙酰胺或2-吡咯烷酮中的任一种。

7.如权利要求1～6之一所述高折射率含硫聚苯并咪唑的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)含二氟二苯并咪唑单体的制备：

向烧瓶中加入有机溶剂300-1500份，对氟苯甲酸280份，脱水剂1-20份，于温度 80-150℃下通氮气置换空气0.5-2h，待温度降至20-80℃，再加入3,3’,4,4’-四氨基二苯砜278份，于60-120℃下反应1-6h、120-180℃下脱水反应1-12h，生成中间体聚氨基酰胺，最后于180-230℃下反应0.5-12h，将反应液倒入水中，过滤，收集滤饼，滤饼经去离子水洗涤，除去水溶性杂质后，滤饼干燥后，采用重结晶溶剂200～1000份进行回流，趁热过滤，收集滤液缓慢降温即得到结晶产品，经过滤、真空干燥即得纯化含二氟二苯并咪唑单体，反应式如下：

(2).高折射率含硫聚苯并咪唑的制备

将碱或强碱弱酸盐1-138份，助剂1-20份，催化剂0.1-50份，含二氟二苯并咪唑单体486份和溶剂500-2000份加入带有氮气出入管，分水器，搅拌器和温度计的反应釜中，搅拌均匀后，加入硫化物126.5-282份，在氮气保护下，于温度150-210℃脱水反应0.5-6h，再在温度180-230℃继续反应0.5-12h，得到粘稠的聚合物溶液，待上述溶液温度降至80℃时，将反应液倒入水中，析出线条状沉淀；

(3).高折射率含硫聚苯并咪唑的纯化

将上述线条状聚合物经水洗涤3次，于温度80～120℃干燥2～8h，粉碎，分别用去离子水、乙醇萃取提纯，在温度80～120℃干燥1～20h，获得高折射率含硫聚苯并咪唑树脂，结构式如下：

其中n＝10-300，X为：

S或

8.如权利要求7所述高折射率含硫聚苯并咪唑的制备方法，其特征在于制备含二氟二苯并咪唑单体所用的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、多聚磷酸、2-吡咯烷酮、四甲基脲、 N,N-二甲基丙烯基脲、2,4-二甲基环丁砜、二甲基砜、2,4-二甲基环丁砜中的任一种。

9.如权利要求7所述高折射率含硫聚苯并咪唑的制备方法，其特征在于制备含二氟二苯并咪唑单体所用的脱水剂为甲苯或二甲苯。

10.如权利要求7所述高折射率含硫聚苯并咪唑的制备方法，其特征在于制备含二氟二苯并咪唑单体所用的重结晶溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、环己酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。