[发明专利]一种含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物及其制备方法，该聚合物包括下述式(I)结构链段：式(I)中，n为聚合度；m为共聚比例，0＜m≤1；Ar为下述式(a)至式(d)中的一种：式(c)中，X为整数1、2或3，式(d)中，R为1，4位双取代萘、1，5位双取代萘、2，6位双取代萘或2，7位双取代萘。该聚合物不但具有良好的光电学活性，还兼具良好热稳定性，可以预见此类材料将在光电领域特别是电致变色、信息存储、碳纳米管包覆、热响应延迟荧光等方面具有广阔的发展前景和巨大的应用潜力。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物及其制备方法。

背景技术

信息系统传输显示技术被广泛应用标着人类在21世纪初期打开了“信息时代”的大门，人类的生活方式从此发生了革命性的变化，并从中受益匪浅。信息产业技术的飞速发展需要技术工艺的不断提高和理论知识的发展创新，新型材料的开发既可以为理论研究提供依据，又能够更好的满足生产工艺的要求、促进生产工艺的改进，所以，新型功能材料的开发成为了该领域发展的关键，其中新型有机高分子光电功能性材料的开发已经成为重中之重。

目前常用的聚合物有机光电功能材料以共轭聚合物材料为主，由于其合成成本高、溶解性较差、中性态颜色较深等原因限制其实际应用。因此人们开始关注主链非共轭氧化还原型光电聚合物，如聚酰胺、聚酰亚胺等。聚芳砜作为一种特种工程塑料，其化学稳定性和热稳定性优异，非常适合成为非共轭光电材料的主链结构。同时还原酚嗪是一种常见的光电功能优异的化合物，因其自身良好的光电活性，以此构筑的高分子光电功能材料已经被广泛的应用于在空穴传输、电致变色、电致发光、信息存储出、太阳能电池等光电领域，但目前以还原酚嗪类化合物构筑的高分子光电功能材料难以同时兼顾良好的光电学活性、电化学稳定性、热稳定性和溶解性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物及其制备方法，以提高目前以还原酚嗪类化合物构筑的高分子光电功能材料的光电学活性、电化学稳定性、热稳定性和溶解性。

本发明一种含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物，包括下述式(I)结构链段：

式(I)中，n为聚合度；m为共聚比例，0m≤1；Ar为下述式(a)至式(d)中的一种：

式(c)中，X为整数1、2或3，

式(d)中，R为1，4位双取代萘、1，5位双取代萘、2，6位双取代萘或2，7位双取代萘。

本发明含有还原酚嗪结构的聚芳砜类聚合物的制备方法，包括以下步骤：

将含有砜基的双氟单体、双酚A、还原酚嗪、催化剂碳酸钾、溶剂环丁砜或N-甲基吡咯烷酮、带水剂甲苯投入装有氮气通口、油水分离器、机械搅拌的三颈烧瓶中，在氮气氛围中 搅拌加热至140-150℃使甲苯回流3h，充分带水后用油水分离器放出甲苯和水，再提高温度至200-220℃下搅拌反应3-8h，得到含还原酚嗪聚芳砜聚合物，所述反应式为：

式中，n为聚合度，m为共聚比例，0＜m≤1；Ar为下述式(a)至式(d)中的一种：

式(c)中，X为整数1、2或3，

式(d)中，R为1，4位双取代萘、1，5位双取代萘、2，6位双取代萘或2，7位双取代萘。