CN102617768B - 一种含有共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法 - Google Patents
一种含有共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种含有共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法。在新单体合成过程中，采用了金属催化偶联反应和酯化反应，合成了含寡聚芴、寡聚苯，寡聚苯炔、寡聚咔唑和寡聚噻酚等共轭结构的烯类单体，以先接枝再链增长(grafting to)的方式，再通过自由基聚合(包括原子转移自由基聚合)及自由基共聚合，获得一系列刷型带共轭支链的均聚物和共聚物，实现了对含共轭支链单体的均聚、二元无规共聚和嵌段共聚、三元无规共聚和嵌段共聚，获得了特殊的刷型均聚物及刷型共聚物。本发明的合成方法简单使捷易行，所合成刷型聚合物结构可控，且实现大分子链的三维结构设计使聚合物实现共轭与刷型结构相结合从而获得综合性能优异的聚合物。
Description
技术领域：
本发明所属技术领域为新型功能材料合成领域，特别涉及一种通过自由基聚合(包括原子转移自由基聚合)或自由基共聚合合成含有共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法。
背景技术：
共轭聚合物材料具有电致发光、化学搀杂后高的电导率和非线性光学等一系列极具应用潜力的特殊性能，使得它们在有机发光器件(OLED)、场效应管、化学与生物传感等与信息产业直接相关的领域有广阔的应用前景。
刷型聚合物与简单的线型聚合物在空间形态、组成成份、聚集状态、显微结构和外观形貌等多方面有着完全不同的表现。从高分子科学角度讲，传统的接枝共聚物在结构上有点象现在所说的刷型聚合物，但是，由于受接枝共聚方式的制约，主要体现在支链长度不一，结构规整性较差，而刷型聚合物规整的支链会给此类聚合物带来许多意想不到的特殊性能。
现在常用的共轭聚合物材料的合成方法是用偶联反应来获得大分子，如Suzuki反应、Stille反应、Heck反应、Sonogashira反应、Wittig反应、Yamamoto反应等，这些反应条件苛刻，分子量增长很困难，反应所用催化剂十分昂贵。且实现大分子链的三维结构设计使聚合物实现共轭与刷型结构相结合从而获得综合性能优异的聚合物的概念未被使用过。
发明内容：
本发明的目的是提供一种含有共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法。在单体合成过程中，采用了金属催化偶联反应和酯化反应，合成了含寡聚共轭结构的烯类单体，以先接枝再链增长(graft ing to)的方式，再通过自由基聚合(包括原子转移自由基聚合)及自由基共聚合，获得一系列刷型带共轭支链的均聚物和共聚物，实现了对含共轭支链单体的均聚、二元无规共聚和嵌段共聚、三元无规共聚和嵌段共聚，获得了特殊的刷型均聚物及刷型共聚物，为功能性共轭结构聚合物开辟新的应用领域提供了条件。
具体步骤如下：
(1)合成单体：
a、将含有共轭结构的小分子化合物加入到溶剂中，在催化剂作用下通过Suzuki反应，得到共轭寡聚物，其聚合度为2～10；
b、用摩尔比为1∶1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和步骤(1)第a步中制得的共轭寡聚物反应，再通入二氧化碳将共轭寡聚物分子的一端羧基化，生成含羧基的共轭寡聚物；
c、将步骤(1)第b步中制得的含羧基的共轭寡聚物在还原剂四氢化锂铝的作用下还原成含端羟基的共轭寡聚物；
d、将步骤(1)第c步中制得的含端羟基的共轭寡聚物与丙烯酸进行酯化反应，生成含有共轭寡聚支链的烯类单体；
所述含有共轭结构的小分子化合物包括乙炔及其衍生物、苯及其衍生物、其他芳环及其衍生物、芳杂环及其衍生物、稠环及其衍生物、螺环及其衍生物、苯乙炔撑及其衍生物、苯乙烯撑及其衍生物、芴及其衍生物、芴苯撑及其衍生物、芴乙炔撑及其衍生物、芴乙烯撑及其衍生物、联吡啶及其衍生物、噻吩及其衍生物、咔唑及其衍生物和噁二唑类中的一种或多种；
所述溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、甲苯、氯仿、三氯甲烷、二氯甲烷和四氢呋喃中的一种；
所述催化剂为三苯基磷钯和摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液，它们的用量均为反应物摩尔量的0.15～0.25％；
用A表示共轭结构小分子，以(A)2，3，5的合成为例，说明共轭寡聚物支链(A)2-10的合成
①、(A)2的合成
将等摩尔量的A的一溴代物A-Br与A的硼酸化物A-B(OH)2溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15～0.25％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15～0.25％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到二联寡聚物(A)2；
②、(A)3的合成
用Br2或者溴代琥珀酰亚胺在三氯甲烷中对共轭结构分子A溴化，得到A的二溴代化合物：
Br-A-Br (I)
将A的硼酸化物A-B(OH)2与(I)溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15～0.25％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15～0.25％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到三联寡聚物(A)3；
③、(A)5的合成
用与(I)摩尔比1∶1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和1～1.3倍摩尔量的三甲基氯硅烷将(I)的一端保护得到下列结构：
Br-A-Si(CH3)3 (II)
用摩尔比1∶1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和1～1.3倍摩尔量的三异丙基硼酸酯将(II)的另外一端制成硼酸得到：
(HO)2B-A-Si(CH3)3 (III)
将摩尔比为2∶1的(III)与(I)溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15～0.25％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15～0.25％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到两端为三甲基硅保护的三联寡聚物(CH3)3Si-(A)3-Si(CH3)3；
将(CH3)3Si-(A)3-Si(CH3)3溶解于四氯化碳溶液，滴加两倍摩尔量的氯化碘(ICl)还原(CH3)3Si-(A)3-Si(CH3)3的端基，得到两端为碘的三联寡聚物I-(A)3-I；
将I-(A)3-I与A-B(OH)2以摩尔比1∶2溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15～0.25％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15～0.25％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到五联寡聚物(A)5。
(2)合成均聚物：
a、将步骤(1)合成的含有共轭寡聚支链的单体溶于溶剂苯配成质量百分比浓度为30％～50％的溶液；
b、在步骤(2)第a步配制的溶液中加入引发剂，引发剂用量为所溶解单体摩尔量的1.0～1.5％，升温至70～90℃，强力搅拌反应14～16小时，加入沉淀剂沉淀得到含有共轭寡聚支链的刷型均聚物，其聚合度大于10；
(3)合成共聚物：
a、将步骤(1)合成的含有不同共轭寡聚支链的单体分别溶于溶剂苯配成质量百分比浓度为30％～50％的溶液，并分别分为5等份；
b、取溶剂苯，其体积为步骤(3)第a步中所配制溶液总体积的3～5倍，升温至70～90℃，加入引发剂，引发剂用量为步骤(3)第a步中所使用单体摩尔量的1.0～1.5％；
c、将步骤(3)第a步配制的含有不同共轭寡聚支链单体的溶液分批轮流加入步骤(3)第b步所配制的溶液，间隔时间为20～30分种，强力搅拌反应14～16小时，加入沉淀剂沉淀得到含有不同共轭寡聚支链的刷型共聚物，其聚合度大于10；
合成的共聚物包括含有不同共轭支链的二元或三元刷型共聚物；
所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈；所述沉淀剂为水或甲醇；
上述反应中所用的化学试剂均为化学纯，所用的二氧化碳气体为工业级的干冰释放产生的。
上述合成步骤中的自由基聚合(包括原子转移自由基聚合)与自由基共聚合，可以通过以下方式实施：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。
共聚物可以是无规共聚物和嵌段共聚物；无规共聚物是将不同支链的两种单体或三种单体同时引发聚合得到的产物；要是将两种单体或三种单体依次序加入(即先加入第一种单体引发聚合，第一种单体消耗完了后加入第二种单体；第二种单体聚合反应结束再加入第三种单体)，聚合得到的产物为二元或三元嵌段共聚物。
二元或三元刷型共聚物，其支链长度(即说明书附图5中的p、q和r)可以是相等的，也可以是不等的；三元嵌段共聚物的嵌段结构可以是：
形式一：M1M1M1M1-M2M2M2M2M2-M1M1M1M1M1M1
形式二：M1M1M1M1M1M1-M2M2M2M2M2-M3M3M3M3M3M3。
本发明具有以下优点：
1、本发明所使用的自由基聚合(包括原子转移自由基聚合)和自由基共聚合方法简单便捷易行，为含共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成工业化和商业化提供可行性；
2、本发明合成的刷型聚合物结构可控，相对于线性聚合物大分子链，具有更宽的性能调节范围，便于研究者探索结构与性能的关系；
3、本发明合成的刷型聚合物的支链是有规的寡聚物，这点与线型无规共聚物有本质上的不同，其结构明确缺陷少，同时能需要通过选择含不同共轭结构的小分子化合物来参加反应和选择不同的单体溶液加入顺序来调节刷型分子共轭支链的种类和长度、以及共聚物的组成、共聚的方式和各共聚组分的聚合度，从而合成人们需要的聚合物。
4、本发明合成的寡居共轭聚合物材料具有优良的发光性能或电子及空穴传输性能，有稳定的化学性质、热性质以及良好的溶解性。
附图说明
图1为本发明的合成路线图；
图2为本发明合成的含有共轭寡聚支链的烯类单体的通用结构示意图，其中A为共轭结构分子，p为共轭寡聚支链的聚合度；
图3为本发明合成的含有共轭寡聚支链的刷型均聚物的通用结构示意图，其中n为均聚物的聚合度；
图4为本发明合成的含有两种共轭寡聚支链的刷型两元嵌段共聚物的通用结构示意图，其中m和n为聚合度，A1和A2为共轭结构分子，p和q为共轭寡聚支链的聚合度；
图5为本发明合成的含有三种共轭寡聚支链的刷型三元嵌段共聚物的通用结构示意图，其中m、n和l为聚合度，A1、A2和A3为共轭结构分子，p、q和r为共轭寡聚支链的聚合度；
图6为本发明实施例1合成的含二联芴支链的刷型均聚物，其中R为丁基；
图7为本发明实施例2合成的含五联烷基芴支链和二联烷基噻吩支链的刷型共聚物，其中R为丁基。
具体实施方式
实施例中所使用的化学试剂均为化学纯。
实施例1：含二联芴支链的刷型均聚物的合成
(1)含二联芴单体的合成
a、将等摩尔量的单溴9，9’-二丁基芴与单硼酸9，9’-二丁基芴溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，分别加入摩尔量为反应物0.2％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.2％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液，加热至90℃反应2天，混合物经萃取、饱和食盐水洗涤、再用无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到的初产物经过柱层析得到固体二联9，9’-二丁基芴；
b、把步骤(1)第a步制得的二联9，9’-二丁基芴溶解在四氢呋喃中，冷却到负78℃滴加入等摩尔的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液，反应一个小时后通入二氧化碳气体，继续反应2小时后，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羧基二联9，9’-二丁基芴；
c、将步骤(1)第b步制得的端羧基二联9，9’-二丁基芴溶于四氢呋喃溶剂中，制得端羧基二联9，9’-二丁基芴溶液；
d、将与步骤(1)第b步制得的端羧基二联9，9’-二丁基芴等摩尔的四氢化锂铝(LiAlH4)溶于四氢呋喃溶剂中，冰浴搅拌状态下，将步骤(1)第c步制得的端羧基二联9，9’-二丁基芴溶液滴加进去，滴加完成后升温至66℃四氢呋喃回流，反应2小时，用含水四氢呋喃使未反应的四氢化锂铝(LiAlH4)消耗掉，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羟基二联9，9’-二丁基芴；
e、将与步骤(1)第d步制得的端羟基二联9，9’-二丁基芴等摩尔的丙烯酸和过量脱水剂二环己基碳二亚胺(DCC)放入二氯甲烷中，室温氩气保护下将步骤(1)第d步制得的端羟基二联9，9’-二丁基芴滴入，有白色沉淀产生，反应12小时，将混合物经萃取、干燥和提纯得到含二联9，9’-二丁基芴的烯类单体。
(2)含二联芴支链的刷型均聚物的合成
将步骤(1)第e步制得的含二联9，9’-二丁基芴的烯类单体与溶剂苯配成30％的溶液，升温至70℃，以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，引发剂用量为步骤(1)第e步制得的含二联9，9’-二丁基芴的烯类单体摩尔量的1.0％，分批加入，强力搅拌反应14小时，获得含二联芴支链的刷型均聚物苯溶液，加入甲醇沉淀即得到含二联芴支链的刷型均聚物。
实施例2：含五联芴支链、二联噻吩支链的刷型二元嵌段共聚物的合成
(1)含五联芴单体和含二联噻吩单体的合成
①、含五联芴单体的合成
a、将2，7-二溴-9，9’-二丁基芴溶解于四氢呋喃中，冷却到负78℃滴加入等摩尔量的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液，反应一个小时后加入等摩尔的三甲基氯硅烷，继续反应半小时后，将混合物经萃取、饱和食盐水洗涤、再用无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到的初产物经过柱层析得到2-溴-9，9’-二丁基三甲基硅芴。
b、将步骤(1)第①步a制得的2-溴-9，9’-二丁基三甲基硅芴溶解在四氢呋喃中，冷却到负78℃滴加入等摩尔量的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液，反应一个小时然后加入等摩尔量三异丙基硼酸酯，反应12小时，用过量摩尔浓度为2mol/L的盐酸溶液中和后再将反应混合物倒入大量水中，将混合物经萃取、饱和食盐水洗涤、再用无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到9，9’-二丁基三甲基硅芴硼酸。
c、将步骤(1)第①步b制得的9，9’-二丁基三甲基硅芴硼酸和2，7-二溴-9，9’-二丁基芴以摩尔比2∶1溶于溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.2％的三苯基磷钯和碳酸钠催化进行Suzuki反应，得到两端为三甲基硅保护的三联烷基芴寡聚物。
d、将步骤(1)第①步c制得的两端为三甲基硅保护的三联烷基芴寡聚物溶解到四氯甲烷中，在0℃下搅拌，滴入2倍摩尔量的摩尔浓度为1mol/L的氯化碘氯仿溶液，之后搅拌1小时，反应混合物倒入重量百分百浓度为5％的硫代硫酸钠水溶液中，搅拌至退色为止，然后经萃取、干燥和柱层析分离，得到两端为脱保护的二碘代三联烷基芴寡聚物。
e、将步骤(1)第①步d制得的两端为脱保护的二碘代三联烷基芴寡聚物和2-硼酸-9，9’-二丁基芴以摩尔比1∶2溶解于甲苯中，分别加入摩尔量为反应物0.2％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.2％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液，加热至90℃反应2天，得到五联9，9’-二丁基芴寡聚物。
f、将步骤(1)第①步e制得的五联9，9’-二丁基芴溶解于四氢呋喃中，冷却到负78℃滴加入等摩尔量的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液，反应一个小时后通入二氧化碳气体，继续反应2小时后，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羧基五联9，9’-二丁基芴。
g、将步骤(1)第①步e制得的端羧基五联9，9’-二丁基芴溶于四氢呋喃溶剂中，制得端羧基五联9，9’-二丁基芴四氢呋喃溶液；
h、将与步骤(1)第①步f制得的端羧基五联9，9’-二丁基芴等摩尔量的四氢化锂铝(LiAlH4)溶于四氢呋喃中，冰浴搅拌状态下，将步骤(1)第①步g制得的端羧基五联9，9’-二丁基芴四氢呋喃溶液滴加进去，滴加完成后升温至66℃四氢呋喃回流，反应2小时，加入含水四氢呋喃使未反应的四氢化锂铝(LiAlH4)消耗掉，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羟基五联9，9’-二丁基芴。
i、将与步骤(1)第①步h制得的端羟基五联9，9’-二丁基芴等摩尔量的丙烯酸和过量脱水剂二环己基碳二亚胺(DCC)放入二氯甲烷中，常温氩气保护下将步骤(1)第①步h制得的端羟基五联9，9’-二丁基芴滴入，有白色沉淀产生，反应12小时，将混合物经萃取、干燥和提纯得到含五联9，9’-二丁基芴的烯类单体。
②、含二联噻吩单体的合成
a、将等摩尔量的单溴3-辛基噻吩与单硼酸3-辛基噻吩溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，分别加入摩尔量为反应物0.2％的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.2％的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液，加热至90℃反应2天，混合物经萃取、饱和食盐水洗涤、再用无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到的初产物经过柱层析得到二联3-辛基噻吩；
b、把步骤(1)第②步a制得的二联3-辛基噻吩溶解在四氢呋喃中，冷却到负78℃滴加入等摩尔的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液，反应一个小时后通入二氧化碳气体，继续反应2小时后，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羧基二联3-辛基噻吩；
c、将步骤(1)第②步b制得的端羧基二联9，9’-二丁基芴溶于四氢呋喃溶剂中，制得端羧基二联3-辛基噻吩四氢呋喃溶液；
d、将与步骤(1)第②步b制得的端羧基二联3-辛基噻吩等摩尔量的四氢化锂铝(LiAlH4)溶于四氢呋喃溶剂中，冰浴搅拌状态下，将步骤(1)第②步c制得的端羧基二联3-辛基噻吩四氢呋喃溶液滴加进去，滴加完成后升温至66℃四氢呋喃回流，反应2小时，用含水四氢呋喃使未反应的四氢化锂铝(LiAlH4)消耗掉，将混合物经萃取、干燥和提纯得到端羟基二联3-辛基噻吩；
e、将与步骤(1)第②步d制得的端羟基二联3-辛基噻吩等摩尔量的丙烯酸和过量脱水剂二环己基碳二亚胺(DCC)溶于二氯甲烷中，室温氩气保护下将步骤(1)第②步d制得的端羟基二联3-辛基噻吩滴入，有白色沉淀产生，反应12小时，将混合物经萃取、干燥和提纯得到含二联3-辛基噻吩的烯类单体。
(2)含五联芴支链、二联噻吩支链的刷型二元嵌段共聚物的合成
a、将步骤(1)第①步i制得的含五联9，9’-二丁基芴的烯类单体和步骤(1)第②步e制得的含二联3-辛基噻吩的烯类单体分别溶于溶剂苯配成50％的溶液，并分别分为5等份；
b、取溶剂苯，其体积为步骤(2)第a步中所配制溶液总体积的3倍，升温至70℃，加入引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)，引发剂用量为步骤(2)第a步中所使用单体摩尔量的1.0％；
c、将步骤(2)第a步配制的含五联9，9’-二丁基芴的烯类单体的溶液和含二联3-辛基噻吩的烯类单体的溶液分批轮流加入步骤(2)第b步所配制的溶液，间隔时间为30分种，强力搅拌反应16小时，获得含五联烷基芴支链和二联烷基噻吩支链的刷型共聚物苯溶液，加入甲醇沉淀得到含五联烷基芴支链和二联烷基噻吩支链的刷型共聚物。
Claims (2)
1.一种含有共轭寡聚支链刷型均聚物或共聚物的合成方法，其特征在于具体步骤为：
（1）合成单体：
a、将含有共轭结构的小分子化合物加入到溶剂中，在催化剂作用下通过Suzuki反应，得到共轭寡聚物，其聚合度为2~10；
b、用摩尔比1:1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和步骤（1）第a步中制得的共轭寡聚物反应，再通入二氧化碳将共轭寡聚物分子的一端羧基化，生成含羧基的共轭寡聚物；
c、将步骤（1）第b步中制得的含羧基的共轭寡聚物在还原剂四氢化锂铝的作用下还原成含端羟基的共轭寡聚物；
d、将步骤（1）第c步中制得的含端羟基的共轭寡聚物与丙烯酸进行酯化反应，生成含有共轭寡聚支链的单体；
用A表示共轭结构小分子，合成共轭寡聚物支链A 2、A 3和A 5的具体步骤为：
a、A 2的合成
将等摩尔量的A的一溴代物A–Br与A的硼酸化物A–B(OH) 2溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15~0.25%的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15~0.25%的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到二联寡聚物A2；
b、A 3的合成
用Br2或者溴代琥珀酰亚胺在三氯甲烷中对共轭结构分子A溴化，得到A的二溴代化合物:
Br–A–Br (I)
将A的硼酸化物A–B(OH) 2与(I)溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15~0.25%的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15~0.25%的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到三联寡聚物A3；
c、A 5的合成
用与(I)摩尔比1：1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和1~1.3倍摩尔量的三甲基氯硅烷将(I)的一端保护得到下列结构：
Br–A–Si(CH3)3 (II)
用摩尔比1：1的摩尔浓度为1.6mol/L的正丁基锂溶液和1~1.3倍摩尔量的三异丙基硼酸酯将(II)的另外一端制成硼酸得到:
(HO)2B–A–Si(CH3)3 (III)
将摩尔比为2:1的(III)与(I)溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15~0.25%的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15~0.25%的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到两端为三甲基硅保护的三联寡聚物(CH3)3 Si–(A)3–Si(CH3)3；
将(CH3)3 Si–(A)3–Si(CH3)3溶解于四氯化碳溶液，滴加两倍摩尔量的氯化碘（ICl）还原(CH3)3 Si–(A)3–Si(CH3)3的端基，得到两端为碘的三联寡聚物I-(A)3-I；
将I–(A)3–I与A–B(OH) 2以摩尔比1:2溶解于甲苯中，用摩尔量为反应物0.15~0.25%的三苯基磷钯和摩尔量为反应物0.15~0.25%的摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液催化进行Suzuki反应，得到五联寡聚物A5；
所述含有共轭结构的小分子化合物包括乙炔、苯、苯乙炔撑、苯乙烯撑、芴、芴苯撑、芴乙炔撑、芴乙烯撑、联吡啶、噻吩、咔唑和噁二唑中的一种或多种；
所述溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、甲苯、三氯甲烷、二氯甲烷和四氢呋喃中的一种；
所述催化剂为三苯基磷钯和摩尔浓度为2mol/L的碳酸钠溶液，它们的用量均为反应物摩尔量的0.15~0.25%；
（2）合成均聚物：
a、将步骤（1）合成的含有共轭寡聚支链的单体溶于溶剂苯配成质量百分比浓度为30%~50%的溶液；
b、在步骤（2）第a步配制的溶液中加入引发剂，引发剂用量为所溶解单体摩尔量的1.0~1.5%，升温至70~90℃，强力搅拌反应14~16小时，加入沉淀剂沉淀得到含有共轭寡聚支链的刷型均聚物，其聚合度大于10；
（3）合成共聚物：
a、将步骤（1）合成的含有不同共轭寡聚支链的单体分别溶于溶剂苯配成质量百分比浓度为30%~50%的溶液，并分别分为5等份；
b、取溶剂苯，其体积为步骤（3）第a步中所配制溶液总体积的3~5倍，升温至70~90℃，加入引发剂，引发剂用量为步骤（3）第a步中所使用单体摩尔量的1.0~1.5%；
c、将步骤（3）第a步配制的含有不同共轭寡聚支链单体的溶液分批轮流加入步骤（3）第b步所配制的溶液，间隔时间为20~30分种，强力搅拌反应14~16小时，加入沉淀剂沉淀得到含有不同共轭寡聚支链的刷型共聚物，其聚合度大于10；
所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈；
所述沉淀剂为水或甲醇；
所述二氧化碳气体为工业级的干冰释放产生的，其他化学试剂均为化学纯。
2.根据权利要求1所述的一种含共轭寡聚支链刷型均聚物和共聚物的合成方法，其特征在于通过选择含不同共轭结构的小分子化合物来参加反应和选择不同的单体溶液加入顺序来调节刷型分子共轭支链的种类和长度、以及共聚物的组成、共聚的方式和各共聚组分的聚合度。
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