专利名称：一种聚磷腈中间体及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚磷腈反应中间体及其制备方法和用途。
但是，这种聚二氯磷腈中间体对空气极为敏感，暴露于空气中数秒即会交联，成为不溶不熔的固体，失去其反应中间体的使用价值。而且，即使是在无水无氧的条件下，聚二氯磷腈中间体的储存时间也不长。
本发明提供的技术方案是一种聚磷腈中间体，具有以下通式 式中x＝0.05～0.90，n＝40-200，R选自各种烃基、芳香基团及其它杂环功能基团。
本发明还提供了上述聚磷腈中间体的制备方法，按叠氮化钠∶四正丁基碘化铵∶聚二氯磷腈的摩尔比为0.1～1.9∶0.01～0.1∶1的比例，将叠氮化钠和四正丁基碘化铵加入聚二氯磷腈的四氢呋喃溶液中，在40～60℃反应20～40小时；降至5～35℃，按聚二氯磷腈∶烷基醇钠的摩尔比为1∶2的比例加入烷基醇钠的四氢呋喃溶液，40～60℃反应40～60小时，分离、纯化即得所需聚磷腈中间体。
上述聚二氯磷腈的四氢呋喃溶液的浓度为1～3％(质量百分比)，烷基醇钠的四氢呋喃溶液的浓度为5～7％(质量百分比)本发明的含有叠氮基团的聚磷腈中间体可用于制备各种聚磷腈功能高分子材料。
本发明的优点集中在以下几个方面1.本发明介绍的含有叠氮基团的聚磷腈反应中间体是一类对空气稳定的化合物，放置于空气中八个月没有任何变化。
2.含有叠氮基团的多种有机化合物具有很特别的反应性能，可以用来制备许多的衍生物，因此可以通过本发明的含有叠氮基团的聚磷腈反应中间体中叠氮基团的特殊反应活性，制备连有功能基团的多种聚磷腈功能材料。
3.本发明描述了一种崭新的稳定的聚磷腈反应中间体的制备，丰富了聚磷腈化学研究的内容，从一定程度上拓展了聚磷腈高分子合成化学的方法。
4.应用本发明制备的聚磷腈反应中间体，首次合成了连有富勒烯[60]基团的聚磷腈高分子，扩展了富勒烯[60]材料的研究领域。
具体实施例方式
实施例当系数x为0.24，R基团为十六烷基时，合成路线如下 合成方法为叠氮化钠与四正丁基碘化铵加入装有40毫升聚二氯磷腈中间体四氢呋喃溶液的Schlenk管中，在50℃下反应30小时。降至室温，加入40毫升十六醇钠的四氢呋喃溶液(由氢化钠与十六醇在四氢呋喃中制得)，再继续于50℃下搅拌反应四天。将所得混合物抽去大部分四氢呋喃后，倒入800毫升水中，静置过夜。过滤，收集白色沉淀，用水洗数次，干燥。再用四氢呋喃溶解，滤去不溶物，浓缩所得滤液，加入甲醇重沉淀。静置，过滤，所得固体干燥后再溶于四氢呋喃，用甲醇重沉淀，反复几次，最后将得到的固体于40℃条件下真空干燥，所得白色固体粉末即为聚磷腈中间体。其中，上述所用叠氮化钠、四正丁基碘、聚二氯磷腈、十六醇钠的摩尔数比为4∶1∶10∶20。
合成用途举例如下(连有C60基团的聚磷腈高分子的合成)0.30克聚磷腈反应中间体和64或44毫克富勒烯[60](即C60)溶解于氯苯中，然后在氮气保护下回流反应15小时。反应后，减压蒸去氯苯，迅速加入适量的三氯甲烷，滤去不溶物，浓缩所得滤液，加入甲醇重沉淀。静置，过滤，所得固体干燥后再溶于三氯甲烷，用甲醇重沉淀，反复几次，最后将得到的棕褐色固体于40℃条件下真空干燥，得棕褐色聚磷腈高分子固体粉末1或2。合成路线如下
权利要求
1.一种聚磷腈中间体，其结构式为 式中x＝0.05～0.90，n＝40-200，R选自各种烃基、芳香基团及其它杂环功能基团。
2.权利要求1所述聚磷腈中间体的制备方法，其特征在于按叠氮化钠四正丁基碘化铵聚二氯磷腈的摩尔比为0.1～1.9∶0.01～0.1∶1的比例，将叠氮化钠和四正丁基碘化铵加入聚二氯磷腈的四氢呋喃溶液中，在40～60℃反应20～40小时；降至5～35℃，按聚二氯磷腈∶烷基醇钠的摩尔比为1∶2的比例加入烷基醇钠的四氢呋喃溶液，40～60℃反应40～60小时，分离、纯化即得所需聚磷腈中间体。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于聚二氯磷腈的四氢呋喃溶液的浓度为1～3％(质量百分比)，烷基醇钠的四氢呋喃溶液的浓度为5～7％(质量百分比)。
4.权利要求1所述的聚磷腈中间体用于制备聚磷腈高分子材料。
全文摘要
本发明涉及一种聚磷腈反应中间体，具有右通式，式中x＝0.05～0.90，n＝40－200，R选自各种烃基、芳香基团及其它杂环功能基团。本发明还提供了上述聚磷腈中间体的制备方法，将聚二氯磷腈与叠氮化钠和烷基醇钠反应即可得到所需聚磷腈中间体。该化合物具有很好的稳定性和特殊的反应活性，可以用来制备各种功能性的聚磷腈高分子材料，以满足各领域的实际要求。
文档编号C08G83/00GK1456586SQ0312804
公开日2003年11月19日 申请日期2003年5月28日 优先权日2003年5月28日
发明者李振, 秦金贵 申请人:武汉大学