[发明专利]一种磺酰胺类聚合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磺酰胺类聚合物及其制备方法，涉及高分子合成技术领域。所述磺酰胺类聚合物具有通式(I)所示的结构式，其中R¹和R²为有机基团；n为聚合度，是2～50之间的整数。其制备方法为：将二元磺酰叠氮基化合物和二元芳基硼酸基化合物在有机溶剂中进行聚合反应，产物经乙醚沉淀分离，得到磺酰胺类聚合物；无需任何碱、配体或添加剂。本发明具有反应条件温和、反应后处理简单、催化剂廉价低毒、底物易于修饰等优点。

技术领域

本发明属于高分子合成技术领域，具体涉及一种磺酰胺类聚合物及其制备方法。

技术背景

磺酰胺类化合物在有机合成、生物医药、染料、农药等多个领域都具有较高的应用价值。磺酰胺类聚合物是一类主链上含有砜酰胺基重复单元的高分子材料，其具有优异的热稳定性、耐腐蚀性、可加工性和机械性能。磺酰胺类聚合物的传统合成方法采用二元磺酰氯和二胺作为单体进行聚合，并且需要添加适当过量的二胺单体或其他有机碱、无机碱作为缚酸剂(S.A.Sundet,W.A.Murphey,S.B.Speck.Interfacial polycondensation.IX.Polysulfonamides.Polymer Chemistry,1959,40(137):389-397)、(Yoshio Imai；MitsuruUeda,Itsuru Ueda,and Takashi Iizawa.Synthesis of wholly aromaticpolysulfonamides from aromatic disulfonyl chlorides and aromaticdiamines.Journal of Polymer Science:Polymer Chemistry Edition,1979,17(5):1483-1491)。近年来，随着聚合方法学的不断发展，化学工作者们研究出了一些合成磺酰胺类高分子功能材料的独特方法。例如2017年，Tae-Lim Choi课题组报道了一种以二元磺酰叠氮类化合物和二酰胺类化合物为单体，在铱催化剂、银盐和添加剂的作用下，直接C-H酰胺化逐步聚合得到高分子量磺酰胺类聚合物的方法(Yoon-Jung Jang,Soon-Hyeok Hwang,Tae-Lim Choi.Iridium-Catalyzed Direct C-H Amidation Polymerization:Step-Growth Polymerization by C-N Bond Formation via C-H Activation to GiveFluorescent Polysulfonamides.Angewandte Chemie,International Edition,2017,56(46):14474-14478)。相比于已经广泛应用于工程塑料和膜材料等领域的聚酰胺类高分子材料，磺酰胺类聚合物的合成由于存在反应产率低、副反应较多、原料成本昂贵、聚合产物分子量低等不足，其发展较为缓慢。因此，若能发展出一种简单且高效的合成磺酰胺类聚合物的新方法，将具有重要的研究意义和价值。

发明内容

针对以上现有合成磺酰胺聚合物方法存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种成本低廉、简单高效、易于实施的制备磺酰胺类聚合物的方法。

本发明的另一目的在于提供一种磺酰胺类聚合物。

本发明的目的通过如下技术方案所实现：

一种磺酰胺类聚合物，具有通式(Ⅰ)所示的结构式：

其中R¹和R²为有机基团；n为聚合度，是2～50之间的整数。

上述磺酰胺类聚合物的结构式还可以用通式(Ⅱ)表示：

其中R¹和R²为有机基团；n为聚合度，是2～50之间的整数。