[發(fā)明專利]一種生物基含氟聚酰亞胺樹脂及其制備方法和聚酰亞胺薄膜

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011400727.0
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112321828A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鋒;傅堯;徐海;劉濤;錢引
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥利夫生物科技有限公司
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;C08J5/18;C08L79/08
• 代理公司: 合肥市長遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 余婧

本發(fā)明公開了一種生物基含氟聚酰亞胺樹脂及其制備方法和聚酰亞胺薄膜。本發(fā)明以生物基化合物2,5呋喃二甲酸(2,5?FDCA)為原料制備得到的含呋喃環(huán)、含氟的二胺單體與二酐單體反應(yīng)得到聚酰胺酸，再進(jìn)行亞胺化得到生物基聚酰亞胺樹脂，具有良好的剛性、強(qiáng)度，使得含該聚酰亞胺樹脂的聚酰亞胺薄膜機(jī)械性能優(yōu)良，而且吸濕率低、介電常數(shù)低，能滿足包裝材料、薄膜、纖維、工程塑料等領(lǐng)域的應(yīng)用需求，有利于促進(jìn)生物基聚酰亞胺樹脂材料的可持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚酰亞胺材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生物基含氟聚酰亞胺樹脂及其制備方法和聚酰亞胺薄膜。

背景技術(shù)

聚酰亞胺具有力學(xué)性能優(yōu)良、耐熱耐高溫等突出優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、軌道交通等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，對國民經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展和國防安全都具有重要的意義。隨著社會發(fā)展，聚酰亞胺類材料的需求量不斷快速增長。

生物基聚酰亞胺是以可再生的生物質(zhì)資源作為單體原料制得，與以石油基原料制得的石油基聚酰亞胺相比，具有環(huán)境友好零排放的特點(diǎn)。因此，生物基聚酰亞胺具有極佳的發(fā)展?jié)摿εc應(yīng)用前景對于生物基聚酰亞胺處于起步階段，對其性能和應(yīng)用尚未進(jìn)行深入研究，限制了其更廣泛的應(yīng)用，需要進(jìn)行探索改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種生物基含氟聚酰亞胺樹脂及其制備方法和聚酰亞胺薄膜。

本發(fā)明提出的一種生物基含氟聚酰亞胺樹脂，其結(jié)構(gòu)式如式(Ⅰ)所示：

其中，R₁是二酐殘基，R₂～R₉各自獨(dú)立地選自H、F或者全氟烷基，R₂～R₉中的至少一個(gè)選自F或者全氟烷基。

優(yōu)選地，所述全氟烷基為C₁～C₆全氟烷基；n為100～300，且n為正整數(shù)。

優(yōu)選地，所述R₂～R₉中的至少一個(gè)選自CF₃。

優(yōu)選地，R₁選自下述基團(tuán)中的至少一種：

一種所述的生物基含氟聚酰亞胺樹脂的制備方法，包括以下步驟：

S1、在惰性氣氛保護(hù)下，將結(jié)構(gòu)如式(Ⅱ)所示的二胺單體溶于極性溶劑中，然后加入二酐單體進(jìn)行反應(yīng)，得到聚酰胺酸溶液；

S2、將所述聚酰胺酸溶液經(jīng)化學(xué)亞胺化或者熱亞胺化，得到聚酰亞胺樹脂。

優(yōu)選地，所述所述二胺單體與二酐單體的摩爾比為1:(1.90～2.10)。

優(yōu)選地，所述步驟S1中，反應(yīng)溫度為0～25℃，反應(yīng)時(shí)間為1～12h；優(yōu)選地，步驟S1中，反應(yīng)時(shí)間為2～10h。

優(yōu)選地，所述步驟S2中，熱亞胺化的溫度為100～360℃；優(yōu)選地，步驟S2中，熱亞胺化的具體方法為：依次在100～120℃、200～220℃、250～280℃、350～360℃保溫1～3h，即可。