一種含酚羥基的聚醯亞胺的製作方法

2023-12-05 20:11:21

專利名稱：一種含酚羥基的聚醯亞胺的製作方法
技術領域：
本發明屬於高分子材料技術領域，涉及一種含有酚羥基的聚醯亞胺。
背景技術：
聚醯亞胺(Polyimide)相對於其他聚合物具有突出的耐熱性而受到廣泛關注，除此以外，聚醯亞胺還具有優越的機械、介電、絕緣、耐輻射、耐腐蝕等性能，在薄膜、粘合劑、 塗料、層壓複合材料、模塑料和電子封裝等各領域得到了廣泛的應用。近幾年來，隨著科技的不斷進步，對同時具備含酚羥基高透明性高熱穩定可進一步修飾的聚醯亞胺有了進一步的需求。比如在聚醯亞胺納米孔材料、二階非線性光學材料、 液晶顯示器用光定向層和聚醯亞胺光刻膠等，往往需要通過製備相應含酚羥基的聚醯亞胺，然後經過進一步官能化得到。這些用於光電器件的聚醯亞胺還對材料自身的透明性提出了很高的要求，但由於聚醯亞胺材料自身存在著較強的共軛效應，導致對可見光區域有吸收，設計和合成新型的高透明聚醯亞胺往往都採用高含氟的聚醯亞胺，或者和無機納米粒子雜化，但前者價格高昂，後者則存在分散性問題。含羥基的聚醯亞胺可以再出多種途徑進行交聯得到具有更優異熱性能的聚醯亞胺，含羥基的結構對基板表面具有較好的粘結性，對納米粒子也有較好的包覆作用，並易與界面形成化學鍵或氫鍵從而促進對納米粒子的分散作用。酞結構即為三苯甲醇鄰苯甲酸內酯結構，由於酞結構的結構特徵，含酞結構聚合物具有較高的玻璃化轉變溫度和較高的熱穩定性，其熱分解溫度一般在500°C以上，往往還具有較好的溶解性。酞結構的側掛的芳雜環結構還破壞了分子鏈的規整性，連接主鏈的叔碳原子破壞了分子的共軛結構，因此相對於純芳香或者芳醚結構的PI還具有較好的光透明性。這類聚合物備受關注，如含酞結構的聚醚酮(PEK-C)、聚醚碸(PES-C)均已作為高性能工程塑料實現工業化生產，並廣泛用於航空、航天等高端領域，這些材料由於存在酞結構，具有較高的玻璃化轉變溫度和熱分解溫度，並且能溶解於THF、丙酮、DMF等常見的溶劑。目前來看，含酞結構的聚醯亞胺也有文獻報導，如含有酞結構的聚醚醯亞胺等，但這類聚醚醯亞胺不含酚羥基。含羥基的PI的報導也有不少，如利用3，3' -二氨基雙酚A 縮聚得到的聚醯亞胺，但雙酚A結構的特徵導致了這類聚醯亞胺具有較低的玻璃化轉變溫度，利用3，3' -二氨基聯苯二酚縮聚得到的聚醯亞胺，則因為聯苯單元的共軛效應而光學透明性差。

發明內容
本發明的目的是提出一種高光學透明性、熱性能較高的含酚羥基的聚醯亞胺。本發明的技術解決方案是，聚醯亞胺的結構式為
權利要求
1. 一種含酚羥基的聚醯亞胺，其結構式為
全文摘要
本發明屬於高分子材料技術領域，特別涉及一種含酚羥基的聚醯亞胺。其結構式為該聚醯亞胺通過3，3』-二氨基酚酞和不同的二胺和二酐單體聚合得到。本發明製備的聚醯亞胺具有高玻璃化轉變溫度和熱穩定性，同時部分聚醯亞胺在有機溶劑中具有較好的溶解性和具有高透明性，其含羥基結構可進一步功能化以用於製備本徵型光敏聚醯亞胺、有機無機聚醯亞胺複合膜、可熱交聯聚醯亞胺材料等。本發明的製備的聚醯亞胺成本較低，有望在光學薄膜、電子封裝、液晶顯示、光電功能器件等領域得到應用。
文檔編號C08G73/10GK102516541SQ20111037696
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者劉剛, 益小蘇, 郭妙才 申請人:中國航空工業集團公司北京航空材料研究院