[發(fā)明專利]聚酰亞胺、共聚樹脂、復(fù)合材料及制備方法、應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111681806.8
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN114891213A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林嘉平;宋爽;蔡春華;王立權(quán);杜磊
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: C08G73/12
• 分類號: C08G73/12
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 劉奉麗;鄒玲

1.一種聚酰亞胺，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式如式Ⅰ所示：

其中，聚合度n為1-3，且為整數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的聚酰亞胺，其特征在于，所述n為1或2；

和/或，所述聚酰亞胺的PDI為1.10-1.50，例如1.16或1.39；

和/或，所述聚酰亞胺的固化放熱焓為115-280J/g，例如121J/g或278J/g；

和/或，所述聚酰亞胺的熱失重5％的溫度T_d5為520-560℃，例如526℃或554℃；

和/或，所述聚酰亞胺的800℃殘留率Y_r800為55-65％，例如59.3％或60.5％。

3.一種如權(quán)利要求1或2所述的聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：

(1)在惰性氣氛下，在有機(jī)溶劑存在的條件下，將3,4'-二氨基二苯醚和2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐混合反應(yīng)，得混合溶液；

(2)將3-氨基苯乙炔加入所述混合溶液中，混合反應(yīng)形成聚酰胺酸溶液；

(3)所述聚酰胺酸溶液進(jìn)行亞胺化反應(yīng)即可；

其中，所述2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐和所述3,4'-二氨基二苯醚的摩爾比為(1.3-2):1。

4.如權(quán)利要求3所述的聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐和所述3,4'-二氨基二苯醚的摩爾比為2:1、3:2和4:3；

和/或，步驟(1)中，所述2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐以溶液的形式添加；

當(dāng)所述2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐以溶液的形式添加時，溶液中2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐的濃度優(yōu)選為125-180g/L，例如138g/L、167g/L或174g/L；

和/或，步驟(1)中，所述3,4'-二氨基二苯醚以溶液的形式添加；

當(dāng)所述3,4'-二氨基二苯醚以溶液的形式添加時，溶液中3,4'-二氨基二苯醚的濃度優(yōu)選為130-250g/L，例如138g/L、162g/L或200g/L；

和/或，步驟(2)中，所述3,4'-二氨基二苯醚和所述3-氨基苯乙炔的摩爾比為1:(0.6-2)，例如1:1、1:2或者3:2，優(yōu)選為1:1或1:2；

和/或，步驟(2)中，所述3-氨基苯乙炔以溶液的形式添加；

當(dāng)所述3-氨基苯乙炔以溶液的形式添加時，溶液中3-氨基苯乙炔的濃度優(yōu)選為200-600g/L，例如221g/L、300g/L或486g/L；

和/或，步驟(1)和步驟(2)中，所述2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐、所述3,4'-二氨基二苯醚和所述3-氨基苯乙炔的總質(zhì)量與所述的有機(jī)溶劑的質(zhì)量體積比為100-600g/L，例如125g/L、172g/L、193g/L、200g/L或500g/L，優(yōu)選為172g/L或193g/L；

和/或，步驟(1)和步驟(2)中，所述有機(jī)溶劑的種類為惰性非質(zhì)子性溶劑，優(yōu)選為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種，更優(yōu)選為N,N-二甲基甲酰胺。

5.如權(quán)利要求3所述的聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述反應(yīng)的時間為1.5-3.5h，例如2h；

和/或，步驟(1)中，所述反應(yīng)為10-40℃，例如25℃；

和/或，步驟(2)中，所述反應(yīng)的時間為3-5h，例如4h；

和/或，步驟(2)中，所述反應(yīng)的溫度為10-40℃，例如25℃；

和/或，步驟(3)中，所述亞胺化反應(yīng)的時間為10-14h，例如12h；

和/或，步驟(3)中，所述亞胺化反應(yīng)為10-40℃，例如25℃。

6.一種聚酰亞胺/含硅芳炔共聚樹脂的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：將上述聚酰亞胺與含硅芳炔樹脂在有機(jī)溶劑中進(jìn)行共聚反應(yīng)，即可。