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    国家体育重庆时时彩: 一种主链含咔唑的聚芳醚、制备方法及纳米碳改性材料和复合材料.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201710013740.2

    申请日:

    2017.01.09

    公开号:

    CN106674514A

    公开日:

    2017.05.17

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C08G 65/40申请日:20170109|||公开
    IPC分类号: C08G65/40; C08K9/10; C08K7/24; C08K3/04; C08L61/16 主分类号: C08G65/40
    申请人: 吉林大学
    发明人: 陈峥; 林里; 姜振华; 张海博; 韩韫韬
    地址: 130012 吉林省长春市前进大街2699号
    优先权:
    专利代理机构: 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 代理人: 刘世纯;王恩远
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201710013740.2

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.10.23|||2017.06.09|||2017.05.17

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种主链含咔唑的聚芳醚、制备方法及由该主链含咔唑的聚芳醚修饰的纳米碳改性材料和复合材料,属于高分子材料技术领域。本发明通过设计开发一种新型的主链含咔唑的聚芳醚材料,将其用于纳米碳材料的改性,不但解决了纳米碳材料在有机溶剂中不能溶解、分散、易于团聚的关键难题,而且使纳米碳材料的分散能力大大超过类似的文献报道,应用也更为广泛。除此之外,本发明所述的主链含咔唑的聚芳醚材料制备方法简单,利于大规模批量化生产。这种新型、可溶的主链含咔唑的聚芳醚聚合物材料将在进一步的复合加工中扮演增溶、改性剂的角色,并因其具有良好的热稳定性、出色的机械性能,能够解决碳纳米材料复合加工中的遇到的困难,具有极大地应用前景。

    权利要求书

    1.一种主链含咔唑的聚芳醚,其结构式如下所示:

    其中,
    其中之一,
    其中之一,
    其中之一;
    y、x为1~8的正整数,n为0~12的正整数,m为正整数,代表聚合度。
    2.权利要求1所述的一种主链含咔唑的聚芳醚,其结构式如下之一所示:



    3.权利要求1或2所述的一种主链含咔唑的聚芳醚的制备方法,其步骤如下:
    (1)合成双酚型单体Ma
    按照3~15mL有机溶剂溶解1克3,6-二甲氧基-9H-咔唑单体的比例,将3,6-二甲氧基-
    9H-咔唑单体添加到有机溶剂中;然后加入是3,6-二甲氧基-9H-咔唑单体0.05~0.5倍摩尔
    量的活性引发剂碘化钠、2~5倍摩尔量的强碱催化剂、0.05~0.5倍摩尔量的相转移催化剂
    四丁基溴化铵,在惰性气体?;は陆从μ逑导尤戎脸鱿只亓髯刺?,再加入是3,6-二甲氧
    基-9H-咔唑单体1~10倍摩尔量的卤代烷基化合物Halo-R,然后反应2~4小时,反应结束后
    将混合物倾倒于水中出料,萃取水洗后加入无水硫酸镁过滤,蒸除有机溶剂,从而获得Ma’
    单体的粗产物,其分子结构式如下所示;

    将Ma’单体的粗产物溶于有机溶剂中,然后在-10~0℃条件下滴加相当于Ma’单体3~
    20倍摩尔量的溶于同一种有机溶剂的三溴化硼,该体系在惰性气体?;は路从?~12小时,
    然后升温到室温继续反应8~12小时,反应结束后将混合液倒入水中出料,萃取水洗后加入
    无水硫酸镁过滤后,蒸除有机溶剂,纯化后得到双酚型Ma单体,其分子结构式如下所示;

    (2)合成双酚型单体Mb
    按照3~15mL有机溶剂溶解1克3,6-二对苯甲氧基-9H-咔唑的比例,将3,6-二对苯甲氧
    基-9H-咔唑添加到有机溶剂中,然后加入是3,6-二对苯甲氧基-9H-咔唑单体0.05~0.5倍
    摩尔量的活性引发剂碘化钠、2~5倍摩尔量的强碱催化剂、0.05~0.5倍摩尔量的相转移催
    化剂四丁基溴化铵,在惰性气体?;は陆从μ逑导尤戎脸鱿只亓髯刺?,再加入是3,6-二
    对苯甲氧基-9H-咔唑单体1~10倍摩尔量的卤代烷基化合物Halo-R,然后反应2~4小时,反
    应结束后将混合物倾倒于水中出料,萃取水洗后加入无水硫酸镁过滤,蒸除有机溶剂,从而
    获得Mb’单体的粗产物,其分子结构式如下所示;

    将Mb’单体的粗产物溶于有机溶剂中,然后在-10~0℃下滴加相当于Mb’单体3~20倍
    摩尔量的溶于相同有机溶剂的三溴化硼,该体系在惰性气体?;は路从?~12小时,然后升
    温到室温继续反应8~12小时,反应结束后将混合液倒入水中出料,萃取水洗后加入无水硫
    酸镁过滤,蒸除有机溶剂,纯化后得到双酚型Mb系列单体,其分子结构式如下所示;

    (3)主链含咔唑的聚芳醚聚合物的合成:
    将双酚型单体Ma或Mb与等摩尔的4,4'-二卤代-苯甲酮或4,4'-二卤代-苯甲砜及其衍
    生单体、1.05~1.50倍双酚型单体Ma或者Mb摩尔量的无水碳酸盐、反应单体质量总和3.0~
    6.0倍量的有机溶剂、有机溶剂体积20~50%的共沸脱水剂一并放入装有惰性气体的反应
    装置中,搅拌,加热至回流状态后反应1~4个小时,通过梯度升温去除共沸脱水剂,再升温
    至170~220℃继续反应2~7个小时,反应结束后趁热出料于水中,经粉碎、洗涤、干燥三个
    步骤后得到主链含有咔唑的聚芳醚聚合物,其分子结构式如下所示;

    4.如权利要求3所述的一种主链含咔唑的聚芳醚的制备方法,其特征在于:有机溶剂为
    氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺
    中的任一种。
    5.如权利要求3所述的一种主链含咔唑的聚芳醚的制备方法,其特征在于:强碱催化剂
    为氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠。
    6.一种主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料,其特征在于:是将权利要
    求1或2所述的主链含咔唑的聚芳醚聚合物溶解于有机溶剂制成浓度为1~5g/L的溶液,超
    声若干小时,然后加入该聚合物质量0.2~2倍的纳米碳材料,超声1~5个小时,得到主链含
    咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料分散液;该分散液经蒸除有机溶剂后可以获得
    黑色固体粉末状的、主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料。
    7.如权利要求6所述的一种主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料,其特
    征在于:纳米碳材料为碳纳米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物或富勒烯及其衍生物。
    8.如权利要求7所述的一种主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料,其特
    征在于:纳米碳材料为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、氧化石墨烯、还原石墨烯、碳60或碳
    70。
    9.一种主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料和聚芳醚共混的复合材料,
    其特征在于:该复合材料是将权利要求6所述的主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳
    米碳材料和聚芳醚采用溶液共混或者熔融共混的方法制备得到。
    10.如权利要求9所述的一种主链含咔唑的聚芳醚聚合物修饰的改性纳米碳材料和聚
    芳醚共混的复合材料,其特征在于:所述的聚芳醚与主链含咔唑的聚芳醚聚合物具有相似
    的分子结构单元。

    关 键 词:
    一种 主链含咔唑 聚芳醚 制备 方法 纳米 改性 材料 复合材料
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