[发明专利]一种含间碳硼烷基团的耐高温聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种含间碳硼烷基团的耐高温聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在无水无氧条件下，将正丁基锂与间碳硼烷在非质子溶剂中反应生成碳硼烷锂盐，再加入亚铜盐和亚铜盐配体，得到碳硼烷铜混合物，之后向所述碳硼烷铜混合物中加入对氯碘苯或间氯碘苯，加热反应，获得双氯苯基间碳硼烷单体；所述亚铜盐配体为吡啶或者2,2’-联吡啶；

S2：在无水无氧条件下，加入主催化剂、辅催化剂、还原剂、主催化剂主配体、主催化剂辅配体和极性非质子溶剂，加热反应，再加入所述双氯苯基间碳硼烷单体，在55～80℃下回流10～24h，最后用盐酸/甲醇溶液淬灭反应，过滤，获得耐高温聚合物；

所述主催化剂为零价镍或二价镍盐；

所述辅催化剂为含卤素离子的盐；

所述还原剂为锌粉；

所述主催化剂主配体为三苯基膦；

所述主催化剂辅配体为2,2’-联吡啶、吡啶和邻菲罗啉中的至少一种。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非质子溶剂为乙二醇二甲醚、正丁醚或者四氢呋喃；所述极性非质子溶剂为四氢呋喃或者N,N-二甲基甲酰胺。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1具体为：

S11：以间碳硼烷的摩尔量为单位1，在无水无氧条件下将1单位的间碳硼烷溶解于非质子溶剂中，形成原料液；

S12：在冰水浴条件下，将2.1～2.2单位的正丁基锂逐滴加入到所述原料液中，反应生成碳硼烷锂盐，在生成碳硼烷锂盐后将整个反应液在室温下保温10min以上；

S13：再向反应液中加入2.2～2.7单位的亚铜盐，室温下保温30min，再加入6.6～7.6单位的亚铜盐配体，得到碳硼烷铜混合物，之后向所述碳硼烷铜混合物中加入对氯碘苯或间氯碘苯；

S14：将反应液从室温升温至70～100℃，在70～100下搅拌回流12～96h，获得单体原液；

S15：对所述单体原液进行分离、纯化，获得双氯苯基间碳硼烷单体。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2具体为：

S21：以双氯苯基间碳硼烷单体的摩尔量为单位1，在无水无氧条件下向带有搅拌装置的反应容器中加入0.1单位的主催化剂、0～0.2单位的辅催化剂、3单位以上的还原剂、0～0.2单位的主催化剂辅配体，并加入主催化剂主配体以使主催化剂主配体与主催化剂中金属离子的摩尔比为4：1，再加入极性非质子溶剂；

S22：搅拌升温至55～80℃；

S23：在55～80℃下保温1～25min后，再加入1单位的双氯苯基间碳硼烷单体，在55～80℃下回流搅拌12～24h，获得聚合物原液；

S24：用盐酸/甲醇溶液淬灭反应，过滤，获得耐高温聚合物。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述主催化剂为双(三苯基膦)二氯化镍(Ⅱ)、二氯化镍(Ⅱ)和四(三苯基膦)镍(0)中的一种；

所述辅催化剂为碘化钠或者碘化钾。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锌粉的平均粒径小于80μm。

7.如权利要求1～6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法的化学反应式如(3)，

其中，pyridine表示吡啶；rt表示室温；PPh3表示三苯基膦；Bipy表示2,2’-联吡啶；P4CB和P3CB分别表示聚[双(4-氯苯基)间碳硼烷]和聚[双(3-氯苯基)间碳硼烷]。