[發(fā)明專利]一種具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物、制備方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710791936.4
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107602856B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方省眾;李函遠;王瑋;陳國飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物，其特征在于，所述的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)通式如式(Ⅰ)所示：

其中，m和n為聚合度，其中m＞0，n≥0；

Ar₁、Ar₂選自以下結(jié)構(gòu)式的一種：

Ar'為芳香族二酐單體殘基，選自下列結(jié)構(gòu)式中的一種：

其中R₁為以下結(jié)構(gòu)式中的一種：

所述熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物在低沸點溶劑四氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)、氯仿及丙酮中的溶解度大于30wt％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物，其特征在于，所述的Ar'選自以下結(jié)構(gòu)式(a)、(b)、(c)的一種：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物，其特征在于，所述的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的數(shù)均分子量為500g/mol～10000g/mol。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的制備方法，包括以下步驟：

(1)在氮氣保護下，將結(jié)構(gòu)式(Ⅳ)和結(jié)構(gòu)式(Ⅴ)所示的二胺單體混合物溶解到極性非質(zhì)子溶劑中；

(2)加入結(jié)構(gòu)式(Ⅱ)和結(jié)構(gòu)式(Ⅲ)所示的二酐單體混合物，兩組分的投料摩爾比為7/3～10/0，室溫下攪拌5～8小時；

(3)加入封端劑4-苯乙炔苯酐，室溫下攪拌6～24小時；

(4)加入共沸帶水劑，帶水劑和溶劑質(zhì)量比為1:2～5，升溫回流6～24小時；

(5)體系冷卻至室溫后，將溶液倒入不良溶劑中，有粉末析出，過濾后取濾渣煮洗并干燥，得到熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物粉末，

其中Ar'、Ar₁和Ar₂的結(jié)構(gòu)與權(quán)利要求1-3任一項中Ar'、Ar₁和Ar₂的結(jié)構(gòu)限定一致；

以上步驟(1)-(3)中所述的二酐單體混合物、二胺單體混合物和封端劑的摩爾比為p:(p+1):2，其中p0。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的制備方法，其特征在于，所述的極性非質(zhì)子溶劑為N-甲基吡咯烷酮、N,N’-二甲基乙酰胺、N,N’-二甲基甲酰胺中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的制備方法，其特征在于，所述的帶水劑為甲苯或二甲苯。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物的制備方法，其特征在于，所述的不良溶劑為甲醇、乙醇或去離子水中的一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高溶解性的熱固性聚酰亞胺預(yù)聚物在制備低孔隙率熱固性聚酰亞胺樹脂基復(fù)合材料中的應(yīng)用。