发明内容

为了解决以上技术现有的不足之处与缺点，本发明的首要目的是提供一种基于炔烃的四组分聚合方法高效制备α位修饰的磺酰亚胺类聚合物。

本发明提供了一种基于炔烃、磺酰基叠氮、亲核试剂和亲电试剂的四组分聚合方法。该四组分聚合方法具有反应条件温和、原子经济性高、分子量高等优势。

本发明的技术方案：

一种基于炔烃的四组分聚合方法制备功能化磺酰亚胺类聚合物的方法，步骤如下：

准确称量1摩尔当量二炔类单体、0.9-1.1摩尔当量亲核试剂、2.2-10摩尔当量的苯基磺酰叠氮和0.5-5摩尔当量的亲电试剂，将上述四种单体溶解于四氢呋喃或N,N'-二甲基甲酰胺中，单体的浓度在0.05M-0.4M范围内；将反应瓶在室温下持续搅拌2-96h(目标聚合物可在2h内快速生成)，停止反应。使用甲醇沉降和洗涤三次，每次使用溶剂10-100mL，离心收集沉淀，将产物至于真空干燥箱中干燥至恒重。

所述的二炔类单体主要是芳香性的二炔，主要的优选结构包括但不限于下述结构(1a-1d)：

所述的苯基磺酰叠氮单体主要选取不同电子类型的苯基磺酰叠氮，主要的优选结构包括但不限于下述结构(2a-2d)：

所述亲核试剂为多种类型的二醇(脂肪族二醇和芳香族二醇，如1,6-己二醇、可降解二醇、对苯二甲醇、对苯二酚)，主要的优选结构包括但不限于下述结构(3a-3d)：

所述亲电试剂单体为三种类型的亲电试剂，主要为反式硝基苯乙烯类、Baylis-Hillman加成衍生物、乙醛酸乙酯类。所述的亲电试剂优选为下述的任一项4a-4i结构式：

四组分聚合反应具有如下反应通式：

R₁为芳香基或芳香基衍生物，R₃为6-10碳不等的脂肪链或芳香基；R₂、R₄、R₅和R₆为不同类型的取代基(供电子取代基或吸电子取代基)，聚合度n大于20。四组分聚合物的重均分子量(绝对分子量)范围为20000-90000g/mol。

本发明的有益效果：

(1)本发明提出了一种基于多组分聚合一步法制备α位修饰的磺酰亚胺类聚合物，该方法不需要预先制备聚合物以及聚合后修饰，可将四个组分在聚合初期一步投入，高效制备目标聚合物。

(2)本发明制备的磺酰亚胺类聚合物原料易得、反应条件温和、操作步骤简单、原子经济性高、后处理简单、副产物少。

(3)本发明所提供的四组分聚合方法可以实现在聚合过程中的侧链修饰，避免了多步提纯以及基于大分子量聚合物的反应，所制备的聚合物分子量高，步骤经济。