[发明专利]一种硅基超支化共轭聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种硅基超支化共轭聚合物，该超支化聚合物是由若干个支化单元聚合而成，其特征是：该聚合物的数均分子量为3～6×10⁴g·mol^-1，其分子量分布指数1.05～1.50，每个支化单元是以八(3-巯丙基)-三维笼型倍半硅氧烷为核心化合物，所述核心化合物的末端通过巯基-烯点击化学反应连接聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)；

所述聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅 烷)为无规共聚硅烷；

形成聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的原料二卤甲基苯基硅烷和二卤二苯基硅烷的摩尔比例为1.0:0.5～1.5。

2.权利要求1所述的硅基超支化共轭聚合物的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

将八(3-巯丙基)-三维笼型倍半硅氧烷和聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)通过巯基-烯点击化学反应合成所述的硅基超支化共轭聚合物。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：

聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的合成，包括以下步骤：利用伍尔兹反应，在钠沙甲苯分散体系中，将二卤甲基苯基硅烷和二卤二苯基硅烷共聚，回流；然后加入甲醇并收集粗产物，依次用甲苯，四氢呋喃和水洗涤，得到聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：形成聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的原料二卤甲基苯基硅烷和二卤二苯基硅烷的摩尔比例为1.0:1.3。

5.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述巯基-烯点击化学反应中采用的反应溶剂为无水甲苯。

6.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述的巯基-烯点击化学反应中采用的自由基引发剂为偶氮二异丁腈。

7.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：合成硅基超支化共轭聚合物的反应时间为4～8小时；反应温度为60～80℃。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征是：合成硅基超支化共轭聚合物的反应时间为4小时；反应温度为60℃。

9.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：合成硅基超支化共轭聚合物的反应在惰性气体条件下进行，所述惰性气体为氩气或氮气。

10.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：巯基-烯点击化学反应反应时，采用乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)；八(3-巯丙基)-三维笼型倍半硅氧烷、乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)和偶氮二异丁腈的质量比例为1.0:0.1～0.6:0.10～0.15；

乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的合成方法，包括以下步骤：室温下，将乙烯基卤化镁加入到聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)无水THF溶液中；并将溶液加热搅拌；通过蒸馏除去THF并浓缩产物；将剩余的反应混合物溶于二氯甲烷中，过滤除去副产物盐；最终，得到乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)；

合成乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的反应温度为40～60℃；所述乙烯基卤化镁与聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的添加比例为0.1～1mL：0.1～0.15g。

11.如权利要求10所述的制备方法，其特征是：八(3-巯丙基)-三维笼型倍半硅氧烷、乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)和偶氮二异丁腈的质量比例为1:0.6:0.10。

12.如权利要求10所述的制备方法，其特征是：合成乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的反应温度为60℃；所述乙烯基卤化镁与聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)的添加比例为0.1mL：0.13g。

13.如权利要求2所述的制备方法，其特征是：具体反应过程包括：在惰性气体环境中，将八(3-巯丙基)-三维笼型倍半硅氧烷、偶氮二异丁腈和乙烯基聚(甲基苯基硅烷-co-二苯基硅烷)混合，油浴加热；然后除去油浴，将溶液暴露于空气中；沉淀回收产物，用氯仿洗涤，合并滤液在室温下静置8h～16h，干燥，得到所述的硅基超支化共轭聚合物。