二氟代基poss单体、由其衍生的聚合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种二氟代基POSS单体、由其衍生的聚合 物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 关于聚醚醚酮及聚芳醚砜有机无机复合型材料的设计与合成的研宄，最初是为了 解决掺杂型的有机无机复合型聚合物中的无机物分散性低、易团聚、在使用中易流失等问 题提出的。
[0003] 多面体低聚倍半硅氧烷（POSS)主要是有Si-O-Si键构成的无机笼状的大约 0. 53nm的内核与外面的八个有机官能团组成，这使得POSS本身就是一个良好的有机/无机 杂化纳米材料，又由于外面是八个有机官能团，这也使得POSS能和聚合物具有优良的相容 性；较小的尺寸、规整的结构单元、优良的相容的特性都使得POSS成为分子结构设计最具 潜力的选择。
[0004] 从上世纪90年代到现在，对于含POSS的有机无机复合型聚合物的研宄得到深入 广泛的研宄，尤其是在无机纳米改性的聚合物材料的研发以及在电子、交通、机械、航天航 空等领域。在上面的研宄应用中，POSS单体主要的通过简单的掺杂、交联或者接枝的方法对 原聚合物进行改性，对于直接进行原位聚合的二功能基POSS单体的研宄还不很深入，但随 着现代纳米技术的发展，分子尺寸更小，与有机基底作用能力更强的无机填料是有机/无 机纳米材料的一个极为重要的发展方向。二功能基的POSS具有非常规整的结构以及纳米 级别的尺寸，并且本身就具有有机无机两部分，可以直接用原位聚合的方法通过化学键的 方式连接在聚合物的主链中，实现分子级的分散，形成低密度、高溶解性、耐高温的新型杂 化材料。
[0005] 因此，有必要开发新型的二功能基的POSS单体。
【发明内容】
[0006] 本发明的第一个目的是提供一种二氟代基POSS单体，其结构如式（I)所
[0007] 示：
[0008]
【主权项】
1. 一种二氟代基POSS单体，其结构如式（I)所示： 其中表不：
2. -种制备权利要求1所述的二氟代基P0SS单体的方法，包括使四羟基P0SS与4-氟 苯基甲基二氯硅烷进行反应。
3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述反应在碱和有机溶剂存在的条 件下进行。
4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述碱选自三乙胺、吡啶、N，N二乙基 苯胺、N，N-二甲基苯胺、三丙胺、DMAP、哌啶、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一 种。
5. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自四氢呋喃、二氧六 环、正己烷、乙醚中的至少一种。
6. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述反应在0-40°C、优选0_20°C的温 度下进行。
7. -种含P0SS结构的聚醚醚酮，其包含式（A)和式（B)所示的结构单元：
其中表不：
8. -种制备权利要求7所述的聚醚醚酮的方法，包括使权利要求1所述的二氟代基 P0SS单体、4, 4 z -二氟二苯酮和2, 2-双（4-羟基苯基）丙烷在溶剂和碱存在的条件下反 应。
9. 一种含POSS结构的聚芳醚砜，其包含式（C)和式（D)所示的结构单元： 其中，
-M-表示：
10. -种制备权利要求9所述的聚芳醚砜的方法，包括使权利要求1所述的二氟代基 P0SS单体与4, 4 z -二氟二苯酮和4, 4 z -二羟基二苯砜在溶剂和碱存在的条件下反应。
【专利摘要】本发明涉及一种二氟代基POSS单体，其结构如式I所示：其中—M—表示：本发明还涉及由该单体衍生的聚醚醚酮以及聚芳醚砜。
【IPC分类】C08G8-02, C07F7-21, C08G75-23
【公开号】CN104804033
【申请号】CN201510144303
【发明人】宮琛亮, 张树江, 吴忠营, 李辉
【申请人】兰州大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月30日