一种n取代聚苯并咪唑吡啶化合物及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种N取代聚苯并咪唑吡啶（通式为Ι）及其制备方法，依次包括步骤：（1）以2,6-双（二甲酰氯）吡啶和氟苯为单体，在无水氯化铝存在条件下，得到2,6-双(4-氟苯甲酰基)吡啶化合物；（2）以2,6-双(4-氟苯甲酰基)吡啶化合物和不同结构的双(苯并咪唑)为单体，环丁砜为溶剂，氯苯为除水剂，碳酸钙为除氟离子剂，在无水碳酸钾催化条件下，得到N取代聚苯并咪唑吡啶化合物。本发明的制备方法合成过程简单，成本低廉，产率较高。
【专利说明】一种N取代聚苯并咪唑吡啶化合物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种N取代聚苯并咪唑吡啶化合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚苯并咪唑(PBIs)是一类以苯并咪唑基团为重复单元的聚合物，自问世以来已成为机械、电子、汽车和航空航天等尖端【技术领域】不可替代的特种材料。然而目前商业化的聚苯并咪唑溶解性极差，极大地阻碍了聚苯并咪唑的应用与发展。
[0003]吡啶是一类含有一个氮原子的六元杂环分子，将吡啶基团引入到聚合物体系当中，借助吡啶环上极性N原子的质子化可增加聚合物在极性溶剂中的溶解性。同时，吡啶环与苯环结构非常相似，在聚合物链中引入吡啶结构单元可使聚合物具有很好的热稳定性和化学稳定性。
[0004]将吡啶基团引入到聚苯并咪唑体系中，不仅可保持聚苯并咪唑良好的热稳定性，而且可增加聚苯并咪唑的溶解性能。然而目前合成出的聚苯并咪唑吡啶材料苯并咪唑环上都存在N-H键，H原子的存在使该类聚合物在空气中的稳定性降低，进而影响其耐热级别。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种N取代聚苯并咪唑吡啶化合物。
[0006]本发明要解决的另一技术问题是提供一种N取代聚苯并咪唑吡啶化合物的制备方法。
[0007]本发明的N取代聚苯并咪唑吡啶化合物(I ):
【权利要求】
1.一种N取代聚苯并咪唑吡啶化合物(I ):
2.一种N取代聚苯并咪唑吡啶`化合物(I )的制备方法，依次包括以下步骤: a.以摩尔比为1:5的2，6-双(二甲酰氯)卩比啶和氟苯为单体，在无水氯化铝存在条件下，得到2，6-双(4-氟苯甲酰基)吡啶化合物； b.以摩尔比为1:1的2，6-双(4-氟苯甲酰基)吡啶化合物和不同结构的双(苯并咪唑)为单体，加入碳酸钙、环丁砜、氯苯，在无水碳酸钾存在条件下制备N取代聚苯并咪唑吡啶化合物。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其中步骤a中所述的2，6-双(4-氟苯甲酰基)吡啶化合物制备工艺条件为:氮气氛围，搅拌12h后升温至95°C，继续反应12h，待体系温度冷却至室温后倒入去离子水中，搅拌，过滤，再经A 二甲基乙酰胺重结晶两次，80°C真空干燥3h得到。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其中步骤b中所述的N取代聚苯并咪唑吡啶化合物制备工艺条件为:氣气氛围，首先将体系从室温升至145 C，保持2h,使反应体系成为均相体系，随后由145°C升温至180°C，通过分水器让氯苯带走体系中的水分子，再升温至2100C，反应6h后，将体系缓慢冷却至室温，倒入水中沉淀，过滤，最后在100°C条件下真空干燥3h得到。
【文档编号】C08G73/18GK103450480SQ201310420220
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】张 林, 徐业伟, 崔相旺, 罗炫 申请人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 西南科技大学