[发明专利]一种侧链含有环状偶氮苯‑联萘结构的聚合物及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种侧链含有环状偶氮苯-联萘结构的聚合物，其结构如式I所示：

I；

其中m为15~30中的任一整数。

2.一种用于制备根据权利要求1所述的侧链含有环状偶氮苯-联萘结构的聚合物的环状单体，其结构如式II所示：

II。

3.一种用于制备根据权利要求1所述的侧链含有环状偶氮苯-联萘结构的聚合物的方法，其包括以下步骤：

1）两种供体的获得：

通过实验室合成或商业购买反应试剂的途径，得到如式III所示的偶氮苯供体以及如式IV所示的联萘供体，其中TIPS为三异丙基硅基；

III；

IV；

2）两种供体的连接及关环反应：

首先通过第一次CuAAC反应，使步骤1）中得到的偶氮苯供体中的炔基与联萘供体中的叠氮基形成1,2,3-三氮唑结构，得到如式V所示的含溴线性分子；

V；

接着通过叠氮化反应，以叠氮基取代所述含溴线性分子中的溴原子，得到如式VI所示的含叠氮基线性分子；

VI；

然后脱除所述含叠氮基线性分子中的TIPS保护基，得到如式VII所示的脱保护基线性分子；

VII；

最后通过第二次CuAAC反应，使所述脱保护基线性分子中的炔基与叠氮基形成1,2,3-三氮唑结构，得到如式VIII所示的含溴环状分子；

VIII；

3）环状单体的合成：

将步骤2）中得到的含溴环状分子与对乙烯基苯硼酸进行SUZUKI偶联反应，得到如式II所示的环状单体；

4）聚合物的合成：

将步骤3）中得到的环状单体进行自由基聚合反应，得到如式I所示的侧链含有环状偶氮苯-联萘结构的聚合物。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在实验室合成的情况下，步骤1）中所述偶氮苯供体通过下法制备：

a）于冰水浴中搅拌条件下，以n_{间氨基苯乙炔}:n_亚硝酸钠=1:1~1.5的摩尔比，向间氨基苯乙炔中滴加亚硝酸钠水溶液，保持反应温度为0~5℃，滴加完毕后继续反应20~30分钟，得到重氮盐溶液；

b）于冰水浴中搅拌条件下，以n_重氮盐:n_对溴苯酚:n_氢氧化钠=1:1~2:1~3的摩尔比，向pH=9~10的对溴苯酚的氢氧化钠水溶液中滴加步骤a）中得到的重氮盐溶液，保持反应温度为0~5℃，滴加完毕后继续反应2~4小时，得到偶氮苯酚中间体；

c）于搅拌条件下，以n_{偶氮苯酚中间体}:n_{1,6-二溴己烷}:n_碳酸钾=1:1~3:1~3的摩尔比，向溶解有碳酸钾、1,6-二溴己烷和催化量的碘化钾的二甲基甲酰胺中加入步骤b）中得到的偶氮苯酚中间体，于70~80℃下反应10~30分钟，得到偶氮苯供体。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤a)中，n_{间氨基苯乙炔}:n_亚硝酸钠=1:1.125；步骤b)中，n_重氮盐:n_对溴苯酚:n_氢氧化钠=1:1.5:2；步骤c)中，n_{偶氮苯酚中间体}:n_{1,6-二溴己烷}:n_碳酸钾=1:3:1。