[發明專利]制造雙(鄰苯二甲酰亞胺)和聚醚酰亞胺的方法、及雙(鄰苯二甲酰亞胺)、以及由其形成的聚醚酰亞胺

在審

• 申請號: 201380052396.8
• 申請日: 2013-10-04
• 公開（公告）號: CN104704024A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 亨德里希·基翁;蘇里亞·普拉卡薩·拉奧·達利帕爾蒂;哈雷什·沙姆拉奧·德什潘德;托馬斯·林克·古根海姆;法里德·福阿德·扈利;馬赫什·斯里尼瓦斯·庫馬爾;米格爾·安杰爾·納瓦羅·德卡斯特羅
• 申請（專利權）人: 沙特基礎全球技術有限公司
• 主分類號: C08G65/40
• 分類號: C08G65/40;C08G73/10;C08L79/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張英;宮傳芝

1.一種用于制造雙(鄰苯二甲酰亞胺)組合物的方法，所述方法包括在溶劑存在下，用催化劑催化取代的鄰苯二甲酸酐和有機二胺的酰亞胺化，所述催化劑選自季銨鹽、季鏻鹽、胍鎓鹽、吡啶鎓鹽、咪唑鎓鹽以及它們的組合，

其中，

所述取代的鄰苯二甲酸酐具有下式：

并且

所述有機二胺具有下式：

H₂N-R-NH₂；

以提供包含所述催化劑的殘余和下式的雙(鄰苯二甲酰亞胺)的所述雙(鄰苯二甲酰亞胺)組合物：

其中，在上述式中：

X選自氟、氯、溴、碘、硝基以及它們的組合，并且

R選自具有6至27個碳原子的芳香族烴基團；其鹵化衍生物；具有2至10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基基團；其鹵化衍生物；具有3至20個碳原子的亞環烷基基團；其鹵化衍生物；-(C₆H₁₀)_z-，其中z是1至4的整數；具有1至6個芳香族基團的芳香族烴基部分；以及下式的二價基團：

其中，Q¹是選自下組的成員：單鍵；-O-；-S-；-C(O)-；-SO₂-；-SO-；-C_yH_2y-，其中y是1至5的整數；以及它們的組合；

其中，基于所述取代的鄰苯二甲酸酐的摩爾數，至所述雙(鄰苯二甲酰亞胺)的轉化在小于6小時內完成99％。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，通過用催化所述取代的鄰苯二甲酸酐和所述二胺的酰亞胺化的所述催化劑來催化所述雙(鄰苯二甲酰亞胺)和二羥基芳香族化合物的二堿金屬鹽的聚合所形成的聚醚酰亞胺具有小于或等于2.4的R*，其中，R*是于在100rad/sec下產生20000泊粘度的溫度下，于1rad/sec和100rad/sec在氮下測量的粘度的比率。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的方法，其中，通過用催化所述取代的鄰苯二甲酸酐和所述二胺的酰亞胺化的所述催化劑來催化所述雙(鄰苯二甲酰亞胺)和二羥基芳香族化合物的二堿金屬鹽的聚合所形成的聚醚酰亞胺具有根據ASTM?E313對在10mL二氯甲烷中的0.5克所述聚醚酰亞胺的溶液測量的小于120的黃度指數。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，在蒸汽和壓力下暴露于134℃的溫度4天后通過凝膠滲透色譜法所測量的，由所述雙(鄰苯二甲酰亞胺)和雙酚A的二鈉鹽的聚合形成的聚醚酰亞胺保持了它的重均分子量的至少80％。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，所述取代的鄰苯二甲酸酐與所述有機二胺的化學計量比是1.98:1至2.04:1。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，進一步包括：

確定在所述取代的鄰苯二甲酸酐和所述有機二胺的所述酰亞胺化期間，所述取代的鄰苯二甲酸酐與所述有機二胺的化學計量比；以及

可選地，通過添加另外的取代的鄰苯二甲酸酐或有機二胺調節所述化學計量比。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法，包括組合所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺、所述溶劑以及所述催化劑，之后將所述組合加熱。

8.根據權利要求1至6中任一項所述的方法，進一步包括組合所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺以及所述溶劑，加熱組合的所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺以及所述溶劑，然后將所述催化劑添加至加熱的所述組合中。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的方法，進一步包括在添加所述催化劑之前，將單官能的反應物添加至所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺、所述溶劑以及它們的組合中，或在添加所述催化劑之前，將單官能的鄰苯二甲酰亞胺添加至所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺、所述溶劑以及它們的組合中。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的方法，包括：

在所述溶劑中組合所述取代的鄰苯二甲酸酐和所述有機二胺；

將單官能的反應物或單官能的鄰苯二甲酰亞胺添加至所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺以及所述溶劑的組合中；以及

將所述催化劑添加至所述取代的鄰苯二甲酸酐、所述有機二胺、所述溶劑以及所述單官能的反應物或所述單官能的鄰苯二甲酰亞胺的組合中。