CN117551271A - 一种聚合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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李文木
许唯
丁宇林
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Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of CAS
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Abstract

本申请公开了一种聚合物及其制备方法和应用，包括如下结构通式：其中，0<m≤1；n为重复单元的数量，60≤n≤120，其中n为正整数；R选自H、‑CH3、‑OH、‑OCH3中的任意一种；X为二酚单体；Y为砜类单体或酮类单体。本申请通过C‑N或C‑O偶联反应制备的聚合物具有显著的光学特性，同时具备良好的耐热性和较低的介电常数，可应用于微电子领域。本申请采用C‑N‑C键作为主链的成键体系，与商用的C‑O‑C键作为主链成键体系的聚芳醚类聚合物相比，其耐热性得到了很大的提升，同时苯并咪唑酮类单体所具有的光电性能基本上保留出现在聚合物中，使得聚合物体系与单体苯并咪唑酮体系的性能相结合，实现了结构功能一体化。

Description

一种聚合物及其制备方法和应用
技术领域
本申请涉及一种聚合物及其制备方法和应用，属于高分子材料技术领域。
背景技术
聚芳醚砜和聚芳醚酮的发展都始于上个世纪60年代，分别由Union Carbide公司和Dupont公司首次研发。聚芳醚砜分子链中同时含有砜基和醚键，两者不同的键角、偶极矩及基团特性赋予了聚芳醚砜优异的综合性能。其突出性能主要包括：耐高温性好，具有较高的玻璃化转变温度和熔点，可在200℃下长期使用；力学性能优异，具有高强度、高模量和高断裂韧性；良好的耐溶剂性和耐水解性；电绝缘性能较好，高频下的介电损耗也很小；吸水率低，耐热水性好；耐辐射性和耐剥离性强；阻燃性好，具有自熄性，并且燃烧时的发烟量非常少。正是因为这些优异性能，聚芳醚砜被广泛应用于航空航天、电子电气、汽车制造、医疗等领域。聚芳醚酮是另一类耐高温热塑性材料，通常具有半结晶结构，这样的特殊构型使得聚芳醚(酮)在一般的有机溶剂中溶解难度增大。大量的聚芳醚砜或聚芳醚酮化学改性结果表明，通过分子结构的设计入手，将特殊的功能性基团引入聚合物主链中，不仅可以带来溶解性、耐热性的改变，还能赋予特定的功能。
目前，聚芳醚砜或聚芳醚酮因其自身的优异性能被微电子领域、电子封装、光通讯技术等精细领域广泛应用。为了适应飞速发展的微电子领域，低介电常数作为一类重要的指标用于衡量聚合物的实际应用价值，在聚芳醚类的分子结构中引入三氟甲基改性已初见成效。例如，专利CN1359890提出了一种含有三氟甲基的对苯二酚的合成技术，通过其对苯二酚单体与第二单体进行缩聚反应，制备出一系列具有高热稳定性、低介电常数、良好的溶解性和成膜性，以及低吸水率和特殊光学性能的高性能树脂；专利CN1583699提出了一种含三氟甲基的对苯二酚，通过与不同双卤素单体进行缩聚反应，制备出一系列具有高的热稳定性、低介电常数、良好的溶解性和成膜性，以及低的吸水率和特殊光学性能的高性能树脂，通过表征证明其在一定比例下存在液晶性。在先专利只尝试制得单二酚单体与砜类或酮类单体缩聚形成聚合物。
作为苯并咪唑酮类化合物，其自身结构具有近平面的对称性和单晶性，其单一结构式具有多种色调，多被应用于高级涂料之中。但如何提高苯并咪唑酮类化合物分子量，把其自身具有的优势引入高分子材料中，赋予聚合物优异的光学特性一直是待解决的实际问题。
发明内容
本申请提供了一种主链含苯并咪唑酮的聚合物，兼顾单体和聚合物本身的优势，满足材料对于介电常数、荧光特性、耐热性等性能的要求。引用苯并咪唑酮类化合物是因为苯并咪唑酮类化合物作为一类含有氮氢反应位点的杂环结构，在聚合时可以呈现类似于碳碳键合的偶联反应。由于碳氮键的键能远大于醚键的键能，因此可以赋予合成的聚合物更高的玻璃化转变温度和热稳定性。考虑到碳氮键合同时会造成结构刚性的提升，导致聚合物整体的溶解性下降。因此，在苯并咪唑酮单体上引入甲氧基作为改善溶解性的特征基团。
根据本申请的一个方面，提供了一种聚合物，所述聚合物为主链含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜或主链含苯并咪唑酮基团的聚芳醚酮，包括如下结构通式：
其中，0<m≤1；
n为重复单元的数量，60≤n≤120，其中n为正整数；
R为选自H、-CH3、-OH、-OCH3中的任意一种；
X为二酚单体；
Y为砜类单体或酮类单体。
可选地，所述X选自式1至式6中任意一种；
可选地，所述Y选自式a至式f中任意一种；
其中，当Y选自所述式a至式c中的一种时，所述聚合物为聚芳醚砜，其中式a～式c为含硫氧官能团；
当Y选自上述含碳氧官能团式d至式f中的一种时，所述聚合物为聚芳醚酮，其中式d至式f为含碳氧官能团。
可选地，所述聚芳醚砜的最大荧光发射波长为519nm，呈现黄绿光发射；
所述聚芳醚酮的最大荧光发射波长为545nm，呈现黄光发射。
可选地，在1MHz的条件下，所述聚芳醚砜的介电常数为2.60～3.10，
所述聚芳醚酮的介电常数为2.61～3.00。
可选地，所述聚芳醚砜的玻璃化转变温度均在249℃以上；
所述聚芳醚酮的玻璃化转变温度均在193℃以上。
根据本申请的又一方面，提供了一种聚合物的制备方法，包括如下步骤：
1)将含有苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体、催化剂、环丁砜和共沸脱水剂的混合液在氮气气氛下搅拌，升温至共沸脱水剂回流，反应I，得到聚合物前驱体；
2)步骤1)制得的聚合物前驱体经过精化处理得到所述聚合物；
其中，所述苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体的摩尔量之比为m：(1-m)：1，0<m≤1；
所述聚合物的合成过程为：
可选地，所述苯并咪唑酮单体和二酚单体的总摩尔量与催化剂的摩尔量之比为1：(2～4)。
可选地，所述苯并咪唑酮单体和二酚单体的总摩尔量与催化剂的摩尔量之比选自1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4中的任意比值或两比值之间的范围值。
可选地，所述环丁砜与所述共沸脱水剂的体积比为1：(1.2～2)，所述混合液中固含量为7.5～20％。
可选地，所述环丁砜与所述共沸脱水剂的体积比选自1:1.2、1:1.5、1：1.7、1:2的任意比值或两值之间的范围值。
可选地，所述苯并咪唑酮单体选自5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、5,6-二甲基-2-苯并咪唑酮、1,3-二氢-2-苯并咪唑酮中的至少一种。
可选地，所述双卤素单体选自4,4'-二氟二苯砜、1,4-双(4-氟苯磺酰基)苯、1-(4-氟苯基)磺酰基-4-[4-(4-氟苯基)磺酰基苯基]苯、4,4'-二氟二苯酮、1,4-双-(4-氟苯甲酰基)-苯、4,4'-双(4”-氟苯甲酰基)联苯中的至少一种。
可选地，所述二酚单体选自对苯二酚、4,4'-联苯二酚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二羟基联苯、2,2',3,3',5,5',6,6'-八氟-[1,1'-联苯]-4,4'-二醇、双酚A或双酚AF中的至少一种。
可选地，所述催化剂选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸钙、碳酸铯、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种。
可选地，所述共沸脱水剂回流的时间为2～4h。
可选地，所述共沸脱水剂回流的时间选自2h、2.5h、3h、3.5h、4h中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，所述共沸脱水剂选自甲苯、二甲苯中的至少一种。
可选地，所述反应I的温度为180～200℃，反应I的时间为2～10h。
可选地，所述精化处理的过程为聚合物前驱体与乙醇的水溶液混合后用蒸馏水洗涤，烘干后得到所述聚合物。
可选地，所述反应I包括一段升温反应、二段升温反应和三段升温反应。
可选地，所述一段升温反应的反应时间为1～3h，所述一段升温反应的反应温度为180～185℃。
可选地，所述二段升温反应的反应时间为1～1.5h，所述二段升温反应的反应温度为190～195℃。
可选地，所述三段升温反应的反应时间为2～10h，所述三段升温反应的反应温度为200～205℃。
在本申请中，5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮的制备方法为：
a)将含有4,5-二甲氧基-1,2-二硝基苯、钯催化剂和无水溶剂的原料加入反应器中，抽真空后冲入惰性气体，密封，在0℃冰浴中，滴加水合肼，反应II；
b)将步骤a)反应后的原料油浴回流反应，过滤，得到4,5-二甲氧基苯-1,2-二胺基苯；
c)将含有4,5-二甲氧基苯-1,2-二胺基苯、尿素、乙二醇的反应液，经一段反应和二段反应后得到5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮；
其中，5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮的合成过程为：
制备得到的5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮具有较好的溶解性，可以溶于多种有机溶剂中，如DMF、DMSO、NMP、二氯甲烷等；也可以作为化学反应中间体制备含苯并咪唑酮衍生物，比如与三溴化硼进行脱甲基反应，也可作为聚合反应的单体，得到主链含苯并咪唑酮的聚合物。
可选地，所述反应II的时间为30～60min。
可选地，所述反应II的时间为30min、40min、45min、50min、60min中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，在步骤b)中，油浴回流反应的温度为78～85℃，油浴回流反应的时间为2～4h。
可选地，在步骤b)中，油浴回流反应的温度为78℃、80℃、82℃、83℃、85℃中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，在步骤b)中，油浴回流反应的时间为2h、2.5h、3h、3.5h、4h中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，一段反应的温度为130～140℃，一段反应的时间为1～2h；
二段反应的温度为170～180℃，二段反应的时间为12～20h。
可选地，所述一段反应的温度选自130℃、132℃、135℃、137℃、140℃中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，所述一段反应的时间选自1h、1.25h、1.5h、1.75h、2h中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，所述二段反应的温度选自170℃、172℃、175℃、177℃、180℃中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，所述升温反应的时间选自12h、14h、16h、18h、20h中的任意值或两值之间的范围值。
可选地，所述4,5-二甲氧基-1,2-二硝基苯和钯催化剂的质量比为1：(0.05～0.20)；
所述水合肼与溶剂的体积比为1：(9～10)；
在步骤a)中，所述反应器中原料的固含量为10～20％。
可选地，所述4,5-二甲氧基-1,2-二硝基苯和钯催化剂的质量比选自1:0.05、1:0.1、1:0.15、1:0.2中的任意比值或两比值之间的范围值。
可选地，所述水合肼与溶剂的体积比为1:9、1:9.25、1:9.5、1:9.75、1:10中的任意比值或两比值之间的范围值。
可选地，所述4,5-二甲氧基苯-1,2-二胺基苯与尿素的摩尔比为1：(1.10～1.20)；
在步骤c)中，所述反应液的固含量为8.5～12％。
可选地，所述溶剂选自甲醇、乙醇、乙腈、二氯甲烷中的至少一种。
可选地，所述钯催化剂为5％的干基搭载钯碳或10％的干基搭载钯碳。
作为具体的实施方式，主链含有苯并咪唑酮基团的聚合物的制备方法如下：
将苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体作为反应物加入到反应容器中，其中苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体的用量摩尔比为m:(1-m):1，其中0＜m≤1；
在全部二酚单体(苯并咪唑酮单体+第二种二酚单体)1～1.2倍摩尔量催化剂的条件下，加入环丁砜和共沸脱水剂(共沸脱水剂的用量为环丁砜体积的1.2～2倍)，反应体系固含量为7.5～20％，
在氮气保护磁力搅拌下，升温至共沸脱水剂回流2～4小时，排除体系中存在的痕量水，
再升温至180～200℃反应2～10小时；最后出料与去离子水和乙醇的溶液中，得到白色或黄色固体，用蒸馏水反复洗涤，烘干后用盐酸与甲醇溶剂回流过夜，得到的固体即为主链含苯并咪唑酮的聚芳醚砜或聚芳醚酮聚合物。
根据本申请的再一方面，提供了上述聚合物的应用，其重要应用于微电子领域。
本申请产生的有益效果如下：
本申请将具有荧光特性的杂环结构与醚砜或醚酮体系相结合，合成了一种主链含苯并咪唑酮的新型聚芳醚砜或聚芳醚酮材料。
通过差示扫描量热仪测试表明：与商用的聚芳醚砜相比，其玻璃化转变温度得到了较大的提高，即耐热性得到了很大的提高；
通过紫外发光光谱测试结果表明：苯并咪唑酮的光电性能很好存在于衍生物体系中；
通过阻抗测试仪测试结果表明：含有三氟甲基的二酚单体可以进一步降低介电常数，使得合成的聚芳醚类体系中光电性能优良，实现了结构功能一体化。
附图说明
图1为本申请实施例1中5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮的核磁谱图；
图2为本申请实施例5所制备的含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜的核磁谱图；
图3为本申请实施例9所制备的含苯并咪唑酮基团的聚芳醚酮的核磁谱图；
图4为本申请实施例5和实施例9所制备的苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜和聚芳醚酮的玻璃化转变温度曲线谱图；
图5为本申请实施例5和实施例9所制备的苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜和聚芳醚酮的紫外可见光谱。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明，本申请的实施例中的原料和催化剂均通过商业途径购买。
本申请的实施例中分析方法如下：
利用差示扫描热量仪对聚合物的玻璃化转变温度进行分析；
利用紫外发光光谱测试仪对聚合物的光电性进行分析；
利用阻抗测试仪对聚合物的介电常数进行分析。
实施例15,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮的制备
将装有洁净搅拌磁子、连有气体尾接处理装置、洁净的球型冷凝管和25mL恒压滴液漏斗的250mL三口瓶与双排管仪器相连，加入5.00克(0.022mol)4,5-二甲氧基-1,2-二硝基苯和催化量的5％钯碳催化剂。密封体系，抽充氮气3次。加入除水后的乙醇溶剂100mL，将体系控温在0℃。而后逐滴加入11mL(0.24mol)水合肼，滴加完毕后继续反应30分钟。
第二步，将体系在油浴中回流反应3小时，反应结束后将体系降至室温；通过过滤将钯催化剂除去，同时用乙醇洗涤钯碳3次，蒸发溶剂得到白色固体，称量为3.02克，即为4,5-二甲氧基苯-1,2-二胺基苯。
第三步，将上述得到的3克4,5-二甲氧基苯-1,2-二胺基苯、1.3克尿素、50mL乙二醇在惰性气体氛围和磁力搅拌下混合，先升温至135℃，反应1.5小时，然后将温度升至175℃，反应15小时，降至室温后用水和乙醇洗涤得到的白色荧光固体，称重2克，即为目标单体5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮。
根据图1可知，制备得到的物质为5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮。
实施例2合成含有25％苯并咪唑酮结构基团的聚芳醚砜
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.19克(1mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.33克(3mmol)对苯二酚、1.02克(4mmol)4,4'-二氟二苯砜、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.25:0.75:1:1:1，溶剂环丁砜加入6.92mL，共沸脱水剂甲苯15mL。在氮气保护机械搅拌下，升温至共沸脱水剂回流，温度为155℃，3小时后升温蒸出甲苯，将体系中的共沸脱水剂除去。然后升温至180℃，反应一小时，升温至190℃，反应一小时，最终升温至200℃，反应两小时；出料于去离子水和乙醇比例为8:2的混合溶液中，得到白色固体，即为含有苯并咪唑酮结构单体含量25％的聚芳醚砜。
实施例3合成含有50％苯并咪唑酮结构基团的聚芳醚砜
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.38克(2mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.22克(2mmol)对苯二酚、1.02克(4mmol)4,4'-二氟二苯砜、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.5:0.5:1:1:1即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为0.5，其他条件不变，重复实施例2，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为50％的聚芳醚砜。
实施例4合成含有75％苯并咪唑酮结构基团的聚芳醚砜
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.57克(3mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.11克(1mmol)对苯二酚、1.02克(4mmol)4,4'-二氟二苯砜、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.75:0.25:1:1:1即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为0.75，其他条件不变，重复实施例2，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为75％的聚芳醚砜。
实施例5合成含有75％苯并咪唑酮结构基团的聚芳醚砜
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.76克(2mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、1.02克(4mmol)4,4'-二氟二苯砜、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为1:0:1:1:1即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为1，其他条件不变，重复实施例2，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为100％的聚芳醚砜。
根据图2可知，制备得到的物质为含有苯并咪唑酮结构基团的聚芳醚砜。
实施例6合成含有苯并咪唑酮结构单体含量25％的聚芳醚酮
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.19克(1mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.33克(3mmol)对苯二酚、0.87克(4mmol)4,4'-二氟二苯酮、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.25:0.75:1:1:1，溶剂环丁砜加入6.25mL，共沸脱水剂甲苯加入15mL。在氮气保护机械搅拌下，升温至共沸脱水剂回流，温度为155℃，3小时后升温蒸出甲苯，将体系中的共沸脱水剂除去。然后升温至190℃，反应一小时，而后升温至200℃，反应三小时；出料与去离子水和乙醇比例为8:2的混合溶液中，得到黄色固体，即为含有苯并咪唑酮结构单体含量25％的聚芳醚酮。
实施例7合成含有苯并咪唑酮结构单体含量50％的聚芳醚酮
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.38克(2mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.22克(2mmol)对苯二酚、0.87克(4mmol)4,4'-二氟二苯酮、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.5:0.5:1:1:1，即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为0.5，其他条件不变，重复实施例6，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为50％的聚芳醚酮。
实施例8合成含有苯并咪唑酮结构单体含量75％的聚芳醚酮
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.57克(3mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.11克(1mmol)对苯二酚、0.87克(4mmol)4,4'-二氟二苯酮、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为0.75:0.25:1:1:1，即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为0.75，其他条件不变，重复实施例6，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为75％的聚芳醚酮。
实施例9合成含有苯并咪唑酮结构单体含量100％的聚芳醚酮
在装有机械搅拌的50mL三口瓶中投入0.76克(3mmol)5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、0.87克(4mmol)4,4'-二氟二苯酮、0.56克(4mmol)碳酸钾，0.40克(4mmol)碳酸钙，投料比为1:0:1:1:1，即含苯并咪唑酮单体所占的摩尔比例为1，其他条件不变，重复实施例6，得到另一种聚合物，即合成含苯并咪唑酮基团结构含量为100％的聚芳醚酮。
根据图3可知，制备得到含苯并咪唑酮结构的聚芳醚酮。
实施例10其他聚合物的制备
在实施例2、3、4中，用4,4'-联苯二酚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二羟基联苯、2,2',3,3',5,5',6,6'-八氟-[1,1'-联苯]-4,4'-二醇、双酚A或双酚AF代替对苯二酚；用1,4-双(4-氟苯磺酰基)苯、1-(4-氟苯基)磺酰基-4-[4-(4-氟苯基)磺酰基苯基]苯代替4,4'-二氟二苯砜。在实施例6、7、8中，用4,4'-联苯二酚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二羟基联苯、2,2',3,3',5,5',6,6'-八氟-[1,1'-联苯]-4,4'-二醇、双酚A或双酚AF代替对苯二酚代替对苯二酚；用1,4-双-(4-氟苯甲酰基)-苯或4,4’-双(4”-氟苯甲酰基)联苯代替4,4'-二氟二苯酮。同样可以制得对应结构的含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜或聚芳醚酮。
由图4可知，含苯并咪唑酮基团的聚芳醚酮均聚物(PAEK-DBIO)的玻璃化转变温度为274.69℃，含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜均聚物(PAES-DBIO)的玻璃化转变温度为305.11℃，两者均在高温下均有可应用前景。
由图5可知，苯并咪唑酮单体(MBIO)、含苯并咪唑酮基团的聚芳醚酮均聚物(PEK-DBIO)、含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜均聚物(PAES-DBIO)的吸收行为在室温下用NMP(1mg/L)进行紫外-可见光谱分析，可以得知含苯并咪唑酮基团的聚芳醚酮均聚物(PEK-DBIO)、含苯并咪唑酮基团的聚芳醚砜均聚物(PAES-DBIO)在(λmax)309nm附近有一个强吸收峰，这是MBIO的特征吸收峰，由于聚合后基团电子云的变化导致聚合物显示出相对于单体的吸收峰有微弱的偏移。
以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种聚合物，其特征在于，包括如下结构通式：
其中，0<m≤1；
n为重复单元的数量，60≤n≤120，其中n为正整数；
R选自H、-CH3、-OH、-OCH3中的任意一种；
X为二酚单体；
Y为砜类单体或酮类单体。
2.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，所述X选自式1至式6中的任意一种；
优选地，所述Y选自式a至式f中的任意一种；
其中，当Y选自所述式a～式c中的一种时，所述聚合物为聚芳醚砜；
当Y选自所述式d～式f中的一种时，所述聚合物为聚芳醚酮。
3.根据权利要求2所述的聚合物，其特征在于，所述聚芳醚砜的最大荧光发射波长为519nm，呈现黄绿光发射；
所述聚芳醚酮的最大荧光发射波长为545nm，呈现黄光发射；
优选地，在1MHz的条件下，所述聚芳醚砜的介电常数为2.60～3.10，
所述聚芳醚酮的介电常数为2.61～3.00；
优选地，所述聚芳醚砜的玻璃化转变温度≥249℃；
所述聚芳醚酮的玻璃化转变温度≥193℃。
4.一种根据权利要求1至3中任意一项所述的聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将含有苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体、催化剂、环丁砜和共沸脱水剂的混合液在氮气气氛下搅拌，升温至共沸脱水剂回流，反应I，得到聚合物前驱体；
2)步骤1)制得的聚合物前驱体经过精化处理得到所述聚合物；
其中，所述苯并咪唑酮单体、二酚单体、双卤素单体的摩尔量之比为m：(1-m)：1，0<m≤1。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述苯并咪唑酮单体和二酚单体的总摩尔量与催化剂的摩尔量之比为1：(2～4)；
优选地，所述环丁砜与所述共沸脱水剂的体积比为1：(1.2～2)；
所述混合液中固含量为7.5～20％。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述苯并咪唑酮单体选自5,6-二甲氧基-2-苯并咪唑酮、5,6-二甲基-2-苯并咪唑酮、1,3-二氢-2-苯并咪唑酮中的至少一种；
优选地，所述双卤素单体选自4,4'-二氟二苯砜、1,4-双(4-氟苯磺酰基)苯、1-(4-氟苯基)磺酰基-4-[4-(4-氟苯基)磺酰基苯基]苯、4,4'-二氟二苯酮、1,4-双-(4-氟苯甲酰基)-苯、4,4'-双(4”-氟苯甲酰基)联苯中的至少一种；
优选地，所述二酚单体选自对苯二酚、4,4'-联苯二酚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二羟基联苯、2,2',3,3',5,5',6,6'-八氟-[1,1'-联苯]-4,4'-二醇、双酚A或双酚AF中的至少一种；
优选地，所述催化剂选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸钙、碳酸铯、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述共沸脱水剂回流的时间为2～4h；
优选地，所述反应I的温度为180～200℃，反应I的时间为2～10h；
优选地，所述精化处理的过程为聚合物前驱体与乙醇的水溶液混合后用蒸馏水洗涤，烘干后得到所述聚合物。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述反应I包括一段升温反应、二段升温反应和三段升温反应。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述一段升温反应的反应时间为1～3h，一段升温反应的反应温度为180～185℃；
优选地，所述二段升温反应的反应时间为1～1.5h，二段升温反应的反应温度为190～195℃；
优选地，所述三段升温反应的反应时间为2～10h，三段升温反应的反应温度为200～205℃。
10.一种权利要求1至3任意一项所述的聚合物或根据权利要求4至9任意一项所述的制备方法得到的聚合物的应用，其特征在于，所述聚合物在微电子领域的应用。
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