CN106496545B - 含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了式(Ⅰ)所示的含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，该聚合物的制备方法是：在氮气保护下，在反应器中依次加入4‑羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混匀，加热并升温至130℃～140℃反应3～4h，蒸出甲苯，再升温到160℃～190℃继续反应4～6h，将反应后物料冷至室温，倒入去离子水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用甲醇抽提，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。本发明含有吲哚基团的聚芳醚酮具有良好的热稳定性、较高的玻璃化转变温度、优良的溶解性能和独特的光学性能，可用于电池隔膜、光电子器件、电极材料及惯性约束聚变薄膜靶等领域。

Description

含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子化合物及其制备，涉及含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法。本发明高分子材料—含有吲哚基团的聚芳醚酮可以制成透明的高强度薄膜，用于电池隔膜、光电子器件、电极材料及惯性约束聚变(ICF)薄膜靶等领域。
背景技术
现有技术中，聚芳醚酮作为一种传统的特种工程材料，具有优异的耐热性、耐辐射性及抗老化性等，其优良的介电性能、机械性能及化学稳定性，使其在电子通讯、机械仪表及航空航天等领域广泛的得到应用。然而，聚芳醚酮玻璃化转变温度较低，只有143℃左右，熔点较高可达374℃；此外，该类聚合物在有机溶剂中的的溶解性能差，只能熔融加工成型，加工方式较为单一。因此，有待开发新品种的聚芳醚酮。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法。本发明克服了现有聚芳醚酮存在的较低玻璃化转变温度和较差的溶解性等缺点，提供的含有吲哚基团的聚芳醚酮具有良好的热稳定性、较高的玻璃化转变温度，以及优异的溶解性能和独特的光学性能。
本发明的内容是：含有吲哚基团的聚芳醚酮，其特征是：该聚合物具有(Ⅰ)所示的化学结构式：
式中：
本发明的另一内容是：含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，其特征是包括下列步骤：
a、配料：按10～30mmol 4-羟基吲哚、20～60mmol含酮基的二氟单体、10～30mmol双酚单体、30～150mmol成盐剂、5～30ml溶剂、以及2～6ml(带水剂)甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器(例如：三口圆底烧瓶)中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至130℃～140℃(带水)反应3～4h，然后蒸馏除出甲苯，随后再(快速)升温到160℃～190℃继续反应4～6h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料(缓慢)冷却至室温，倒入150～400ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用25～250ml甲醇抽提(即用甲醇搅拌浸渍，再抽滤)10～20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
本发明的另一内容中：步骤c所述干燥可以是在温度100℃、压力0.1MPa的条件下(真空)干燥10h或在温度100℃～150℃的条件下干燥24h。
本发明的另一内容中：步骤a所述含酮基的二氟单体可以是4,4'-二氟二苯甲酮、4,4'-二(4-氟-苯甲酰基)苯、以及1,3-二(4-氟-苯甲酰基)苯中的任一种。
本发明的另一内容中：步骤a所述双酚单体可以是对苯二酚或间苯二酚。
本发明的另一内容中：步骤a所述溶剂可以是二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。
本发明的另一内容中：步骤b所述反应体系中固含量较好的为20％～50％(wt％，即：重量百分比)；该固含量的概念是：反应体系中所有固体原料与液体(包括液体原料、溶剂及带水剂)的重量百分比。
本发明(制备的)含有吲哚基团的聚芳醚酮(聚合物)重复单元排列状态为共聚，分子量分布较为均匀(重均分子量Mw为189800～372100)，具有较高的玻璃化转变温度(Tg>200℃)，同时具有良好的热稳定性和溶解性能(TD5％>500℃并且能溶解于常用有机溶剂氯仿、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和环丁砜中)，既可以实现熔融加工成型，也可实现溶液加工成型，成型方式的多样化拓宽了该类聚合物的应用领域；此外，聚合物主链结构中引入富电的吲哚基团使得主链间的共轭长度增加，赋予了聚合物良好的光电性能。基于含有吲哚基团的聚芳醚酮的优良的综合性能，其可被认为一种新型结构的高性能聚合物材料。
与现有技术相比，本发明具有下列特点和有益效果：
(1)采用本发明，利用芳香亲核取代共缩聚反应制备含有吲哚基团的聚芳醚酮(高分子材料)；由于吲哚环中NH基团和羟基(-OH)类似，具有一定的酸性，在碱性条件下可以和电负性较强的芳香二氟单体发生芳香亲核取代反应；因此，本发明依据此原理，利用4-羟基吲哚、双酚单体和含酮基的二氟单体在碱性环境中的芳香亲核取代共缩聚反应，制备出一种新型可溶耐热的高性能含有吲哚基团的聚芳醚酮(共聚高分子材料)；
(2)采用本发明，含有吲哚基团的聚芳醚酮具有新颖的化学结构，吲哚所在的平面与邻近的苯环具有一定的夹角，产生了分子的扭曲，使其具有锯齿型主链结构，该结构特点可赋予该类聚合物良好的物理化学性质和光电性能；
(3)采用本发明，可通过改变A1R和A2R的结构及通过调整4-羟基吲哚单体和含酮基的二氟单体的比例对聚合物进行结构调控和改性；本发明的聚合物具有优良的溶解性能和独特的光电性能，通过浇铸法或旋转涂膜法能够制成透明的高强度薄膜，薄膜厚度均匀(可达50μm～150μm)，并且薄膜具有较好的机械性能，拉伸强度可达82～105MPa，断裂伸长率可达110％～130％，在电池隔膜、光电子器件、电极材料及惯性约束聚变(ICF)薄膜靶等领域表现出较好的应用前景；
(4)采用本发明，在聚芳醚酮主链结构中引入富电的吲哚基团不仅可以提高聚合物的玻璃化转变温度、热稳定性、拉伸强度等性能，还可以增加聚合物主链间的共轭长度，赋予聚合物独特的电化学性能和光学性能，使聚合物在光电器件方面具有良好的应用前景；
(5)本发明产品制备工艺简单，工序简便，操作容易，原料均易获得，反应条件温和，制备成本低，产品产率较高(90％以上)，本发明(制备的)含有吲哚基团的聚芳醚酮具有较高的玻璃化转变温度(Tg>200℃)和热分解温度(TD5％>500℃)，并表现出优异的溶解性，可溶解在氯仿、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和环丁砜中；所制备的聚合物加工方式多样，既可熔融加工成型，又可进行溶液加工，实用性强。
附图说明
图1是本发明实施例1所制备的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1-x的核磁(NMR)谱图；图1中，化学位移为 6.55ppm时，出现了一个单峰，此峰为吲哚基团3位上H的特征峰；7.13～7.26ppm为对苯二酚中苯环上的H的特征峰；6.95ppm、7.38ppm和7.61ppm分别是吲哚苯环上的3个H的特征峰；7.70～8.03ppm为与羰基相连的苯环上H的特征峰。从谱图中分析可得，芳香亲核取代共缩聚反应成功地将吲哚基引入了聚合物分子骨架中，并且制备出的聚合物结构与理论相符。此外，对比不同吲哚基团含量的三种聚芳醚酮结构谱图发现，随着吲哚基团含量的增加从PIAEK-1-25到PIAEK-1-75中，吲哚基团上H的特征峰(6.55ppm、6.95ppm、7.38ppm和7.61ppm处)的峰相对面积逐渐增大，说明聚合物中吲哚基团的含量依次增加，实际制备的聚合物的结构与理论一致；
图2是本发明实施例1所制备的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1-x的傅里叶变换红外图谱；如图2所示，在1600cm-1、1490cm-1和1439cm-1处出现苯环的骨架振动特征峰；在1234cm-1处出现醚键C-O-C的伸缩振动峰；而在1650cm-1处出现吲哚环上C＝N的伸缩振动峰。结合核磁谱图，再次证明本发明合成的含有吲哚基团的聚芳醚酮高分子主链结构与理论一致；
图3是本发明实施例1所制备的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1-x的热重(TG)曲线；与传统聚醚酮的分解温度(TD5％为480℃)相比，通过芳香亲核取代共缩聚反应将吲哚基团引入聚合物主链结构后，该样品热分解温度有所提高(TD5％>500℃)；
图4是本发明实施例1所制备的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1-x的示差扫描量热(DSC)曲线；由图可看出，样品的玻璃化转变温度Tg>200℃，而传统聚醚酮的玻璃化转变温度通常为143℃左右。表明吲哚基团的引入，使聚芳醚酮聚合物的玻璃化转变温度提高，可在更高温度下加工和使用；
图5是本发明实施例1所制备的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1-50通过浇铸法制成的透明薄膜的照片；由图可见聚合物的成膜性能较好，并且薄膜具有较好的透明性和良好的机械性能，拉伸强度可达82～105MPa，断裂伸长率可达110％～130％。
具体实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
以下实施例说明：选用不同的反应单体，可得到不同结构的含有吲哚基团的聚芳醚酮，不同结构的聚合物在宏观上表现出不同的物理化学性能。
实施例1：
氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的三口圆底烧瓶中，依次加入a mmol 4-羟基吲哚、b mmol对苯二酚和(a+b)mmol 4,4'-二氟二苯甲酮，以1.8(a+b)mmol无水碳酸钾为碱作成盐剂，以N-甲基吡咯烷酮(用量15mL)为溶剂，以甲苯(用量3mL)为带水剂，加热升温至140℃带水反应3h，然后蒸馏出甲苯，再快速升温到180℃继续反应4h；随后将反应体系缓慢冷却至室温，反应液倒入去离子水中沉淀，抽滤，再经用甲醇抽提10h；提取物再在100℃条件下真空(压力为0.1MPa)干燥10h，得到目标聚合物——含有吲哚基团的聚对苯二酚单羰基芳醚酮，其产率在92％以上。通过调整a与b的比例(a、b的具体用量见表1)，所得聚合物骨架中吲哚基团含量在0和1之间。所得含有吲哚基团的聚对苯二酚单羰基芳醚酮以PIAEK-1-x表示，其中x表示吲哚基团在聚合物中所占的百分比，产品性能参数如下表1所示。
表1：含有吲哚基团的聚对苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-1产品的性能参数：
表中：Mw是重均分子量Tg是玻璃化转变温度、TD5％是受热失重5％时的温度、λmax是紫外最大吸收波长、λem是荧光最大发射波长，后同。
实施例2：
氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的三口圆底烧瓶中，依次加入a mmol 4-羟基吲哚、b mmol对苯二酚和(a+b)mmol 4,4'-二(4-氟-苯甲酰基)苯，以1.8(a+b)mmol无水碳酸钾为碱作成盐剂，以N-甲基吡咯烷酮(用量20mL)为溶剂，以甲苯(用量4mL)为带水剂，加热升温至140℃带水反应4h，然后蒸馏出甲苯，再快速升温到180℃继续反应6h；随后将反应体系缓慢冷却至室温，反应液倒入去离子水中沉淀，抽滤，再经用甲醇抽提18h；提取物再在100℃条件下真空(压力为0.1MPa)干燥10h，得到目标聚合物——含有吲哚基团的聚对苯二酚对二羰基芳醚酮，其产率在90％以上。通过调整a和b的比例(a、b的具体用量见表2)，所得聚合物骨架中吲哚基团含量在0和1之间。所得含有吲哚基团的聚对苯二酚对二羰基芳醚酮以PIAEK-2-x表示，其中x表示吲哚基团在聚合物中所占的百分比，产品性能参数如表2所示。
表2：含有吲哚基团的聚对苯二酚对二羰基芳醚酮PIAEK-2产品的性能参数：
实施例3：
氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的三口圆底烧瓶中，依次加入a mmol 4-羟基吲哚、b mmol对苯二酚和(a+b)mmol 1,3-二(4-氟-苯甲酰基)苯，以1.8(a+b)mmol无水碳酸钾为碱作成盐剂，以N-甲基吡咯烷酮(用量20mL)为溶剂，以甲苯(用量2mL)为带水剂，加热升温至140℃带水反应4h，然后蒸出甲苯，再快速升温到180℃继续反应6h；随后将反应体系缓慢冷却至室温，反应液倒入去离子水中沉淀，抽滤，再经用甲醇抽提10h；提取物再在100℃条件下真空(压力为0.1MPa)干燥10h，得到目标聚合物——含有吲哚基团的聚对苯二酚间二羰基芳醚酮，其产率在90％以上。通过调整a和b的比例(a、b的具体用量见表3)，所得聚合物骨架中吲哚基团含量在0和1之间。所得含有吲哚基团的聚对苯二酚间二羰基芳醚酮以PIAEK-3-x表示，其中x表示吲哚基团在聚合物中所占的百分比，产品性能参数如表3所示。
表3：含有吲哚基团的聚对苯二酚间二羰基芳醚酮PIAEK-3产品的性能参数：
实施例4：
氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的三口圆底烧瓶中，依次加入a mmol 4-羟基吲哚、b mmol间苯二酚和(a+b)mmol 4,4'-二氟二苯甲酮，以1.8(a+b)mmol无水碳酸钾为碱作成盐剂，以N-甲基吡咯烷酮(用量15mL)为溶剂，以甲苯(用量3mL)为带水剂，加热升温至140℃带水反应4h，然后蒸馏出甲苯，再快速升温到180℃继续反应4h；随后将反应体系缓慢冷却至室温，反应液倒入去离子水中沉淀，抽滤，再经用甲醇抽提10h；提取物再在100℃条件下真空(压力为0.1MPa)干燥10h，得到目标聚合物——含有吲哚基团的聚间苯二酚单羰基芳醚酮，其产率在94％以上。通过调整a和b的比例(a、b的具体用量见表4)，所得聚合物骨架中吲哚基团含量在0和1之间。所得含有吲哚基团的聚间苯二酚单羰基芳醚酮以PIAEK-4-x表示，其中x表示吲哚基团在聚合物中所占的百分比，产品性能参数如表4所示。
表4：含有吲哚基团的聚间苯二酚单羰基芳醚酮PIAEK-4产品的性能参数：
实施例5：
含有吲哚基团的聚芳醚酮，该聚合物具有(Ⅰ)所示的化学结构式：
式中：
实施例6：
含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，包括下列步骤：
a、配料：按10mmol 4-羟基吲哚、40mmol含酮基的二氟单体、30mmol双酚单体、30mmol成盐剂、5ml溶剂、以及2ml(带水剂)甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器(例如：三口圆底烧瓶)中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至130℃(带水)反应4h，然后蒸馏除出甲苯，随后再(快速)升温到160℃继续反应6h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料(缓慢)冷却至室温，倒入150ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用25ml甲醇抽提(即用甲醇搅拌浸渍，再抽滤)20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
实施例7：
含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，包括下列步骤：
a、配料：按30mmol 4-羟基吲哚、40mmol含酮基的二氟单体、10mmol双酚单体、50mmol成盐剂、10ml溶剂、以及3ml(带水剂)甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器(例如：三口圆底烧瓶)中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至140℃(带水)反应3h，然后蒸馏除出甲苯，随后再(快速)升温到190℃继续反应4h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料(缓慢)冷却至室温，倒入400ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用250ml甲醇抽提(即用甲醇搅拌浸渍，再抽滤)10h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
实施例8：
含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，包括下列步骤：
a、配料：按20mmol 4-羟基吲哚、40mmol含酮基的二氟单体、20mmol双酚单体、90mmol成盐剂、17ml溶剂、以及4ml(带水剂)甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器(例如：三口圆底烧瓶)中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至135℃(带水)反应3.5h，然后蒸馏除出甲苯，随后再(快速)升温到175℃继续反应5h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料(缓慢)冷却至室温，倒入270ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用130ml甲醇抽提(即用甲醇搅拌浸渍，再抽滤)15h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
实施例9：
含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，包括下列步骤：
a、配料：按30mmol 4-羟基吲哚、60mmol含酮基的二氟单体、30mmol双酚单体、150mmol成盐剂、30ml溶剂、以及6ml(带水剂)甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器(例如：三口圆底烧瓶)中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至140℃(带水)反应4h，然后蒸馏除出甲苯，随后再(快速)升温到190℃继续反应4h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料(缓慢)冷却至室温，倒入400ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用250ml甲醇抽提(即用甲醇搅拌浸渍，再抽滤)20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
实施例10-16：
含有吲哚基团的聚芳醚酮及其制备方法，包括下列步骤：
a、配料：按10～30mmol 4-羟基吲哚、20～60mmol含酮基的二氟单体、10～30mmol双酚单体、30～150mmol成盐剂、5～30ml溶剂、以及2～6ml甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
各实施例中各原料组分的具体用量见下表：
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至130℃～140℃反应3～4h，然后蒸馏除出甲苯，随后再升温到160℃～190℃继续反应4～6h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料冷却至室温，倒入150～400ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用25～250ml甲醇抽提10～20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
上述实施例6-16中：步骤c所述干燥是在温度100℃、压力0.1MPa的条件下(真空)干燥10h或在温度100℃～150℃的条件下干燥24h。
上述实施例6-16中：步骤a所述含酮基的二氟单体可以是4,4'-二氟二苯甲酮、4,4'-二(4-氟-苯甲酰基)苯、以及1,3-二(4-氟-苯甲酰基)苯中的任一种。
上述实施例6-16中：步骤a所述双酚单体可以是对苯二酚或间苯二酚。
上述实施例6-16中：步骤a所述溶剂可以是二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。
本发明含有吲哚基团的聚芳醚酮(聚合物)具有优异的溶解性能和独特的光电性能，通过浇铸法能够制成透明的高强度薄膜，具体步骤为：将以上实施例所制备获得的聚合物溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中配制成浓度(聚合物的质量(g)/NMP的体积(mL))为5％的聚合物溶液，过滤除去杂质，浇铸到洁净平整的玻璃板上流平。在70℃烘箱中干燥12h，然后85℃真空(0.1MPa)干燥24h后，得到含有吲哚基团的聚芳醚酮薄膜。
以上实例所制备的含有吲哚基团的聚芳醚酮(聚合物)均具有以下良好的综合性能：(1)较高的热稳定性：具有较高的玻璃化转变温度(Tg>200℃)和热分解温度(TD5％>500℃)；(2)优异的溶解性能：含有吲哚基团的聚芳醚酮，其独特的锯齿型结构和柔性的醚键基团增加了聚合物在有机溶剂中的溶解性能，使其能够溶解于氯仿、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和环丁砜中。良好的溶解性能使得该类聚合物既可以实现熔融加工成型，又可实现溶液加工成型，成型方式的多样化拓宽了聚合物的应用领域；(3)由于在聚合物主链结构中引入富电的吲哚基团，使其具有较好的光学性能，发出黄绿色荧光，在光电子发光器件方面具有较大的应用前景；(4)性能改性空间大：可通过改变A1R和A2R基团来调控和改性聚合物的结构与性能。
上述实施例中：所采用的各原料均为市售产品。
上述实施例中：所采用的百分比例中，未特别注明的，均为质量(重量)百分比例或本领域技术人员公知的百分比例；所述质量(重量)份可以均是克或千克。
上述实施例中：各步骤中的工艺参数(温度、时间等)和各组分用量数值等为范围的，任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
本发明不限于上述实施例，本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。

Claims (9)

1.含有吲哚基团的聚芳醚酮，其特征是：该聚合物具有(Ⅰ)所示的化学结构式：
式中：
0<x<1。
2.如权利要求1所述的含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是包括下列步骤：
a、配料：按10～30mmol 4-羟基吲哚、20～60mmol含酮基的二氟单体、10～30mmol双酚单体、30～150mmol成盐剂、5～30ml溶剂、以及2～6ml甲苯的配比取各组分原料，备用；
所述成盐剂是无水碳酸钾或无水碳酸铯；
b、反应：氮气保护下，在装有搅拌器、导气管、冷凝管和分水器的反应器中，依次加入4-羟基吲哚、含酮基的二氟单体、双酚单体、成盐剂、溶剂和甲苯，搅拌混合成为均匀反应体系，加热反应体系并升温至130℃～140℃反应3～4h，然后蒸馏除出甲苯，随后再升温到160℃～190℃继续反应4～6h，得反应后物料；
c、后处理：将反应后物料冷却至室温，倒入150～400ml去离子水或蒸馏水中沉淀，抽滤，得到的固体物再用25～250ml甲醇抽提10～20h，抽滤得到的固体产物经干燥，即制得含有吲哚基团的聚芳醚酮。
3.按权利要求2所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤c所述干燥是在温度100℃、压力0.1MPa的条件下干燥10h或在温度100℃的条件下干燥24h。
4.按权利要求2或3所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述含酮基的二氟单体是4,4'-二氟二苯甲酮、4,4'-二(4-氟-苯甲酰基)苯、以及1,3-二(4-氟-苯甲酰基)苯中的任一种。
5.按权利要求2或3所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述双酚单体是对苯二酚或间苯二酚。
6.按权利要求4所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述双酚单体是对苯二酚或间苯二酚。
7.按权利要求2或3所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述溶剂是二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。
8.按权利要求4所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述溶剂是二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。
9.按权利要求5所述含有吲哚基团的聚芳醚酮的制备方法，其特征是：步骤a所述溶剂是二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、以及环丁砜中的任一种。
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