[发明专利]一种含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物及其膜制备方法

权利要求书

1.一种含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物，其特征在于，所述聚合物的结构通式如下：

其中，M为Li，Na，K，Rb，或Cs；

m＝1时，为含三苯基氧膦和酚酞的均聚物；

m＝0时，为含磺化三苯基氧膦和酚酞的均聚物；

0<m<1时，为含磺化三苯基氧膦、三苯基氧膦及酚酞的共聚物；

n为重复单元数，且n为≥10的整数。

2.一种含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：以磺化二卤素三苯基氧膦单体与等摩尔的酚酞为反应原料，或以二卤素三苯基氧膦单体与等摩尔的酚酞为反应原料，或以磺化二卤素三苯基氧膦单体、二卤素三苯基氧膦单体的摩尔总和与等摩尔的酚酞为反应原料，将反应原料、反应溶剂、催化剂、脱水剂一起加入到反应容器中，并通入保护性气体，搅拌、加热、脱水聚合，然后冷却、沉淀、洗涤，得到含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物；

B：将所述步骤A得到的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物溶解，然后流延成膜，得到含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜。

3.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述磺化二卤素三苯基氧膦单体和二卤素三苯基氧膦单体的结构通式分别为：

其中，X为F，Cl，或Br；M为Li，Na，K，Rb，Cs其中之一。

4.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的加热范围为120～250℃，所述脱水聚合的时间为5～80h。

5.根据权利要求2或4所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，将所述步骤A中所述反应容器的反应体系在120℃～160℃下回流3～6h，然后排出脱水剂后，升温至130℃～250℃继续反应6～80h。

6.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述反应溶剂为N,N-二甲基乙酰胺和/或N-甲基-2-吡咯烷酮和/或二甲基亚砜。

7.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述催化剂为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铷、碳酸铯中的任意一种。

8.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述脱水剂为甲苯、二甲苯、氯苯中的任意一种；

所述步骤A中的沉淀所使用的沉淀剂为水和/或丙酮和/或甲醇和/或乙醇。

9.根据权利要求2所述的含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述保护性气体为氮气或氩气。

10.一种含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物的制备方法，其特征在于，使磺化聚芳醚氧膦聚合物的单体与等摩尔酚酞单体在反应体系中进行缩聚反应，进而将具有疏水性的酚酞基团引入到磺化聚芳醚氧膦结构中，制备了含酚酞的磺化聚芳醚氧膦聚合物。