[发明专利]一种隔热聚合物及其制备方法

说明书

一种隔热聚合物及其制备方法，涉及隔热材料。所述隔热聚合物可为隔热聚离子液体，隔热聚离子液体的阴离子为Cl^‑，PF₆^‑，BF₄^‑中的至少一种。隔热聚离子液体的制备：1)制备离子液体单体：在装有回流冷凝管、温度计和氮气导管的三口瓶中加入4‑乙烯基苄氯、三苯基膦和乙腈，通保护气保护，反应后得淡黄色溶液，再加入乙酸乙酯或乙醚，抽滤得到沉淀后用乙酸乙酯洗涤得到白色固体，置于真空干燥箱中除去溶剂,将产物与盐加入溶剂中通过离子交换得到产物离子液体单体；2)制备隔热聚离子液体：在装有回流冷凝管、温度计和氮气导管的三口瓶中加入离子液体、乙腈和引发剂，通氮气保护，反应后所得产物除去溶剂，即得隔热聚离子液体。

技术领域

本发明涉及隔热材料，尤其是涉及一种隔热聚合物及其制备方法。

背景技术

隔热材料是一种能阻滞热流传递的材料，其分为多孔材料、热反射材料和真空材料三类。前者利用材料本身所含的孔隙隔热，因为孔隙内的空气或惰性气体导热系数很低，如泡沫材料、纤维材料等；热反射材料具有很高的反射系数，能将热量反射出去，如金、银、镍、铝箔或镀层金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等。真空绝热材料是利用材料的内部真空达到阻隔对流来隔热，如真空隔热板等。聚离子液体(PILs)是由离子液体通过一定的聚合方法得到的聚合物。与非离子型聚合物相比，聚离子液体通常具有优异的化学稳定性、不易燃烧等特性。由于阳(阴)离子基团被“固定”在聚合物主链上，玻璃化转变温度随之升高，粘度增大。具有特殊性质的聚离子液体近年来受到格外关注，可以通过对离子液体单体的设计，得到各种理化性质的聚离子液体。目前对于聚离子液体的应用主要集中在(准)固态电解质(中国专利CN101752090A)、燃料电池聚电解质膜(中国专利CN101942093A)、碳材料和催化等领域，对于其本身的物理性质研究较少。而聚离子液体作为新兴绿色材料，具有常见聚合物的替代品这一用途。目前尚未有关于聚离子液体用于隔热材料的具体研究。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种隔热聚合物。

本发明的另一目的在于提供隔热聚离子液体的制备方法。

所述隔热聚合物的结构式为：

其中R＝P，n代表聚合度，n为100～1000，A为不同配对的阴离子。

所述隔热聚合物可为隔热聚离子液体，隔热聚离子液体的阴离子为Cl^-，PF₆^-，BF₄^-中的至少一种。

所述隔热聚离子液体的制备方法，包括以下步骤：

1)制备离子液体单体，具体方法如下：

在装有回流冷凝管、温度计和氮气导管的三口瓶中加入4-乙烯基苄氯、三苯基膦和乙腈，通保护气保护，反应后得淡黄色溶液，再加入乙酸乙酯或乙醚，抽滤得到沉淀后用乙酸乙酯洗涤得到白色固体，置于真空干燥箱中除去溶剂,将产物与盐加入溶剂中通过离子交换得到产物离子液体单体；

在步骤1)中，所述4-乙烯基苄氯、三苯基膦和乙腈的质量比可为10︰(11～15)︰(10～20)；所述反应的温度可为80～85℃，反应的时间可为14～22h；所述洗涤可洗涤3～5次；所述真空干燥箱的温度可为70℃。

2)制备隔热聚离子液体，具体方法如下：

在装有回流冷凝管、温度计和氮气导管的三口瓶中加入离子液体、乙腈和引发剂，通氮气保护，反应后所得产物除去溶剂，即得隔热聚离子液体。