第34卷第12期 2015年12月
特药专栏
中国材料进展 MATERIALS CHINA
Voi.34No.12 Dec.2015
Ullmann缩聚合成含二氮杂萘酮给受体结构聚合物
韩建华"，刘程"，赛锡高1,2，王锦艳1,2（1.大连理工大学高分子材料系，辽宁大连116024）（2.大连理工大学精细化工国家重点实验室，辽宁大连116024）
摘要：廉价Cu催化的Ullmann缩聚是--种用于合成聚芳醒经典聚合方法。在过去几十年的研究中，由于Ullmann反应对单体本身的活性具有很大的依赖性，所以聚合用单体局限在缺电子结构的双卤单体范围内。作者研究团队在强额Cs,CO，的催化效果下，成功的实现了二氮杂萘酮受体和噻分强给体结构之间的案合。对合成的案合物进行了凝胶渗透色谱（GPC)和氢核磁共探("H-NMR)的结构表征。在氮气中质量损失5%时的温度均高于382℃，800℃残炭率在63%~76%。表明所得聚合物具有优异的热稳定性。满足光学器件对热性能的使用要求。同时，通过改变主链之中噻分的含量来控制受体和给体之间的相互作用，成功地对案合物的最大发射波长和发光额色实现了调控。上述工作对于扩展聚芳醚合成方法和开发新类型的聚芳醚产品具有重要的研究价值。并
且基于Ulmann缩合聚合的特点，可以扩大含二氮杂茶酮结构的案合物种类。对于开发新型功能化的象合物具有指导意义。关键调：二氮杂蔡酮；噻；Ullmann缩案
中图分类号：TQ317
文献标识码：A
文章编号：16743962（2015)12090604
Donor-AcceptorCopolymersContainingPhthalazinone
Structure Synthesized by Ullmann Polymerization
HAN Jianhua', LIU Cheng', JIAN Xigao'-2, WANG Jinyan'.2
(1. Polymer Science & Materials, Chemical Engineering College, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)
(2. State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)
Abstract: There has been a great deal of recent efort centered on low-cost copper catalyst Ullmann polycondensation. In the past decade, the monomers used in Ullmann polycondensation are mostly electron-deficient di-halogenated compounds. The molecular weight are highly dependent on the reaction activities of monomers, In this research, the polymerizations are success-fully proceed between the electrondeficient phthalazinone structure and strong electron donating thiophene structure. The ob-tained copolymers are fully characterized by CPC and 'H-NMR. Their 5% weigh loss temperatures are higher than 382 °C , The char yield of the investigated polymers in the nitrogen atmosphere is in the range of 63% ~ 76% at 800 °C , confirming their excellent thermal stability and meeting the demand of the optical device for thermal performance. Also, the wavelength of the luminescence can be controlled by changing the content of thiophene structures in the polymer backbones. Further-more, our research could enrich and diversify the typical polyarylether family containing phthalazinone structure, And it is of
great guiding significance for developing the novel functional polymers based on Ullmann polymerization. Key wOrds : phthalazinone; thiophene; Ullmann polymerization
1前言
聚芳醚作为一种高性能高分子材料一直应用于电子电
气、航天航空、精密机械、核能、石油化工、环境工程汽车等领域中，并且在高性能树脂基复合材料、涂料、绝
收稿日期：20150511
基金项目：国家自然科学基金资助项目（21074017，51273029）第一作者：韩建华，男，1990年生，博士研究生
通讯作者：王锦艳，女，1970年生，教授，博士生导师，Email：
wangjinyan@ dlut edu. cn
DOI: 10. 7502/j, issn. 1674 3962. 2015. 12. 06
缘漆、高效分离膜、燃料电池用质子交换膜等方向有着广泛的前景"。传统的聚芳醚合成方法多采用SAr芳香亲核取代缩聚（如图1所示）。因为双卤单体的活性依次为： F>CI>>Br>1，所以在聚合过程中大多数使用被吸电子基团活化含F，C1的单体")。其中，含Br，I的单体由于其较低的反应活性，很少有文献报道其基于S%Ar芳香亲核取代缩聚方法合成聚芳醚。而作为C-O，C-N偶联反应的一类，Ullmann反应的双卤单体的活性依次为：I>Br> >Cl>F。Buchwald等i"成功利用其合成了一系列耐多种官能团的小分子化合物。同样，也有一些学者利用UIl-mann反应成功的合成了高分子量的聚芳醚4-6)。但是经