CN101560298A - 热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末及其制备方法 - Google Patents

热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末及其制备方法 Download PDF

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CN101560298A CN 200910051987 CN200910051987A CN101560298A CN 101560298 A CN101560298 A CN 101560298A CN 200910051987 CN200910051987 CN 200910051987 CN 200910051987 A CN200910051987 A CN 200910051987A CN 101560298 A CN101560298 A CN 101560298A
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Abstract

本发明涉及一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构通式如上所示,其中-R1-为含氟芳香族二元伯胺的二价连接基,-R2-为芳香族二元酸酐分子的二价连接基;其制备包括:在催化剂的作用下,将含氟芳香族二元伯胺与芳香族二元酸酐在酚类溶剂中,反应5-10小时,趁热倒入高速搅拌状态下的沉析剂中,析出固体粉末,过滤、洗涤、浸泡、过滤、干燥,获得热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末。本发明的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末可溶性好,是环氧树脂、不饱和聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂等热固性树脂的高性能耐热增韧改性剂,具有良好的应用前景,且操作简单、成本低、环境友好、适用于工业生产。

Description

热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末及其制备方法
技术领域
本发明属含氟聚酰亚胺及其制备领域,特别是涉及一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末及其制备方法。
背景技术
聚酰亚胺是一类综合性能非常优异的高分子材料,具有特别优异的耐热性、耐低温性、阻燃性、电气性能和力学性能,被广泛地应用于电子微电子、航空航天、激光、光电等高科技领域。
聚酰亚胺本身不仅可以制备薄膜、纤维、工程塑料、粘合剂、涂料等,而且又可以作为热固性树脂(如环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、不饱和聚酯等)或含热固性树脂的高分子体系的耐高温增韧改性剂。
中国发明专利CN1927908A公开了一种含酚羟基聚酰亚胺粉末的制备方法,其主要特征在于:(1)摩尔比为1∶1的含酚羟基芳香族二元胺化合物或含酚羟基芳香族二元胺与其它二元胺的混合物和芳香族二元酐在强极性非质子有机溶剂中,氮气保护下,于0℃~30℃下反应3~12小时后,得到透明粘稠的聚羟基酰胺酸溶液,其中,强极性非质子有机溶剂占整个反应体系的质量百分数为5%~30%;(2)氮气气氛中,加入共沸脱水剂,加热升温,于120℃~160℃的温度范围内,回流共沸脱水亚胺化反应5~18小时,冷却至室温,过滤,洗涤,真空干燥,得到含酚羟基聚酰亚胺粉末,其中,共沸脱水剂与强极性非质子有机溶剂的体积比为0.1~10∶1。
虞鑫海等人【耐高温单组分环氧胶粘剂的研制,粘接,2008,29(12):16-19】公开了耐高温单组分环氧胶粘剂的制备方法,其主要特征在于:以马来酸酐(MA)为封端剂,以2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPOPP)、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)为主原料合成得到了含酚羟基的聚醚酰亚胺树脂(HPEI);以所合成得到的HPEI为耐高温增韧剂,与N,N,N′,N’-四缩水甘油基-4,4’-二氨基二苯甲烷(TGDDM)、氢化双酚A环氧树脂(HBPAE),潜伏性固化剂等配制得到了综合性能优异的耐高温单组分环氧胶粘剂。
本发明所公开的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构及其制备方法,尚未见公开的文献或专利报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末及其制备方法,该热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末可溶性好,是环氧树脂、不饱和聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂等热固性树脂的高性能耐热增韧改性剂,具有良好的应用前景;且操作简单、成本低、环境友好、可以在通用设备中完成制备过程,适用于工业生产。
本发明的化学反应方程式如下:
Figure A20091005198700071
其中,-R1-:选自
中的一种或多种;
-R2-:选自
-O-、-、
Figure A20091005198700081
-SO2-、
Figure A20091005198700082
Figure A20091005198700083
Figure A20091005198700084
中的一种或多种;n为聚合度。
本发明的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构通式为:
Figure A20091005198700091
n为聚合度;性状:白色至浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:187.0℃~254.5℃;
其中:-R1-为含氟芳香族二元伯胺的二价连接基,选自
Figure A20091005198700092
中的一种或多种;
-R2-为芳香族二元酸酐分子的二价连接基,选自
-O-、-、-SO2-、
Figure A20091005198700094
Figure A20091005198700101
Figure A20091005198700102
中的一种或多种。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:189.5℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉术,其分子结构式为:
Figure A20091005198700104
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:192.2℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700105
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:219.7℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700106
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:224.6℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700107
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:235.2℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700111
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:187.0℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉术,其分子结构式为:
Figure A20091005198700112
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:244.7℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700113
n为聚合度;性状:浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:254.5℃。
所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A20091005198700114
n为聚合度;性状:浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:243.9℃。
本发明的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的制备方法,包括:
在催化剂的作用下,将摩尔比为1∶0.8~1.2的含氟芳香族二元伯胺与芳香族二元酸酐在酚类溶剂中,于100℃~180℃的温度范围内反应5-10小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的沉析剂中,析出固体粉末,过滤、洗涤、浸泡、过滤、干燥,获得热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末。
所述的催化剂选自异喹啉、N,N-二甲基苄胺、吡啶中的一种或几种混合物,其摩尔数为含氟芳香族二元伯胺的1%~10%;
所述的含氟芳香族二元伯胺选自2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)联苯、4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯、2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯、1,3-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯中的一种或几种的混合物;
所述的芳香族二元酸酐选自3,3′-4,4′-四羧基二苯醚二酐、3,3′-4,4′-四羧基联苯二酐、3,3′-4,4′-四羧基二苯甲酮二酐、3,3′-4,4′-四羧基二苯砜二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)联苯二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯二酐、1,4-双(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐、1,3-双(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐中的一种或几种混合物;
所述的酚类溶剂选自:邻甲基苯酚、间甲基苯酚、间氯苯酚、邻氯苯酚中的一种或几种的混合物,其中酚类溶剂与含氟芳香族二元伯胺的重量比为20~5∶1;
所述的沉析剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙酮中的一种或几种混合物,其中沉析剂与酚类溶剂的重量比为50~5∶1。
有益效果
(1)本发明的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末可溶性好,是环氧树脂、不饱和聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂等热固性树脂的高性能耐热增韧改性剂,具有良好的应用前景;
(2)该制备方法一步即得到热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,无需经过聚酰胺酸的前驱体阶段,树脂的分子量容易控制,分子结构也容易调整,有利于制备理想性能的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末;
(3)操作工艺简单,反应条件温和,反应过程在常压下进行;反应原料来源方便,成本低,不涉及也不产生腐蚀性物质,有机溶剂使用种类少且易回收,可反复循环再用,对环境友好;
(4)制备过程所用的合成工艺设备为通用型,完全可以利用现有的生产聚酰亚胺树脂的成套设备来实施本发明,非常有利于产品的产业化。
附图说明
图1是热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构通式;
图2是BAPFP-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图3是BAPP-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图4是DABP-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图5是DATMBP-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图6是DATHQ-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图7是DARes-2TF/BPADA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图8是DATHQ-2TF/ODPA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图9是DATHQ-2TF/BPDA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图;
图10是DATHQ-2TF/BTDA-PI粉末的傅立叶转换红外光谱(FT-IR)谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将65.4克(0.1摩尔)的2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷(BAPFP-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.005摩尔异喹啉和1308克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应5小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的13080克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得111.5克BAPFP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量113.8克),收率为98%,玻璃化转变温度为189.5℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图2所示。
本实施例中的BAPFP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700131
实施例2
将54.7克(0.1摩尔)的2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.001摩尔异喹啉和274克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应10小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的1370克甲醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用异丙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得102.1克BAPP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量103.1克),收率为99%,玻璃化转变温度为192.2℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图3所示。
本实施例中的BAPP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700141
实施例3
将50.4克(0.1摩尔)的4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)联苯(DABP-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.001摩尔异喹啉、0.009摩尔吡啶和600克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应8小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的30000克异丙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用异丙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得93.8克DABP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量98.8克),收率为95%,玻璃化转变温度为219.7℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图4所示。
本实施例中的DABP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700142
实施例4
将56.1克(0.1摩尔)的4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯(DATMBP-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.001摩尔异喹啉、0.003摩尔N,N-二甲基苄胺、300克间甲苯酚和200克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应7小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的5000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得103.4克DATMBP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量108.1克),收率为96%,玻璃化转变温度为224.6℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图5所示。
本实施例中的DATMBP-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700151
实施例5
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.003摩尔异喹啉、0.001摩尔N,N-二甲基苄胺、100克间甲苯酚和500克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应9小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的6000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得88.0克DATHQ-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量89.8克),收率为98%,玻璃化转变温度为235.2℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图6所示。
本实施例中的DATHQ-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700152
实施例6
将42.8克(0.1摩尔)的1,3-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯(DARes-2TF)、52.0克(0.1摩尔)2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)、0.004摩尔异喹啉、200克间甲苯酚和300克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应6小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的5000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得91.0克DARes-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量94.8克),收率为96%,玻璃化转变温度为187.0℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图7所示。
本实施例中的DARes-2TF/BPADA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700161
实施例7
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、31.0克(0.1摩尔)3,3′,4,4′--四羧基二苯醚二酐(ODPA)、0.003摩尔异喹啉、0.003摩尔N,N-二甲基苄胺、300克间甲苯酚和400克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应8小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的5000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得70.2克DATHQ-2TF/ODPA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺白色粉末(理论量72.4克),收率为97%,玻璃化转变温度为244.7℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图8所示。
本实施例中的DATHQ-2TF/ODPA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700162
实施例8
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、29.4克(0.1摩尔)3,3′,4,4′--四羧基联苯二酐(BPDA)、0.007摩尔异喹啉、200克间甲苯酚和300克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应9小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的5000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得66.6克DATHQ-2TF/BPDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺浅黄色粉末(理论量70.8克),收率为94%,玻璃化转变温度为254.5℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图9所示。
本实施例中的DATHQ-2TF/BPDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700171
实施例9
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、32.2克(0.1摩尔)3,3′,4,4′--四羧基二苯甲酮二酐(BTDA)、0.009摩尔异喹啉、400克间甲苯酚和200克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应6小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的5000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得71.4克DATHQ-2TF/BTDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺浅黄色粉末(理论量73.6克),收率为97%,玻璃化转变温度为243.9℃,其傅立叶转换红外光谱(FTIR)如图10所示。
本实施例中的DATHQ-2TF/BTDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的分子结构式如下:
Figure A20091005198700172
实施例10
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、25.8克(0.08摩尔)3,3′,4,4′--四羧基二苯甲酮二酐(BTDA)、0.004摩尔异喹啉、300克间甲苯酚和100克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应7小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的3000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得60.5克DATHQ-2TF/BTDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末(理论量64.3克),收率为94%。
实施例11
将41.4克(0.1摩尔)的2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF)、38.6克(0.12摩尔)3,3′,4,4′--四羧基二苯甲酮二酐(BTDA)、0.006摩尔异喹啉、200克间甲苯酚和200克邻甲苯酚放入反应釜中,搅拌,加热升温至100℃-180℃的温度范围内,维持反应7小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的4000克乙醇沉析剂中,析出固体粉末,过滤、用乙醇洗涤2-3次、丙酮中浸泡5小时、过滤、去离子水洗涤2-3次,干燥,获得68.7克DATHQ-2TF/BTDA-PI热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末(理论量76.4克),收率为90%。

Claims (16)

1、一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构通式为:
Figure A2009100519870002C1
n为聚合度;性状:白色至浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:187.0℃~254.5℃;其中:-R1-为含氟芳香族二元伯胺的二价连接基,选自
Figure A2009100519870002C2
中的一种或多种;
-R2-为芳香族二元酸酐分子的二价连接基,选自
Figure A2009100519870002C3
Figure A2009100519870003C1
Figure A2009100519870003C2
中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:189.5℃。
3.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870003C4
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:192.2℃。
4.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870003C5
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:219.7℃。
5.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870003C6
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:224.6℃。
6.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870004C1
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:235.2℃。
7.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870004C2
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:187.0℃。
8.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870004C3
n为聚合度;性状:白色固体粉末;玻璃化转变温度:244.7℃。
9.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870004C4
n为聚合度;性状:浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:254.5℃。
10.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其特征在于:所述的热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末,其分子结构式为:
Figure A2009100519870004C5
n为聚合度;性状:浅黄色固体粉末;玻璃化转变温度:243.9℃。
11.根据权利要求1所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的制备方法,包括:
在催化剂的作用下,将摩尔比为1∶0.8~1.2的含氟芳香族二元伯胺与芳香族二元酸酐在酚类溶剂中,于100℃~180℃的温度范围内反应5-10小时后,趁热倒入高速搅拌状态下的沉析剂中,析出固体粉末,过滤、洗涤、浸泡、过滤、干燥,获得热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末。
12.根据权利要求11所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的制备方法,其特征在于:所述的催化剂选自异喹啉、N,N-二甲基苄胺、吡啶中的一种或几种混合物,其摩尔数为含氟芳香族二元伯胺的1%~10%。
13.根据权利要求11所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉的其制备方法,其特征在于:所述的含氟芳香族二元伯胺选自2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)联苯、4,4′-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯、2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯、1,3-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯中的一种或几种的混合物。
14.根据权利要求11所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉的其制备方法,其特征在于:所述的芳香族二元酸酐选自3,3′-4,4′-四羧基二苯醚二酐、3,3′-4,4′-四羧基联苯二酐、3,3′-4,4′-四羧基二苯甲酮二酐、3,3′-4,4′-四羧基二苯砜二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)联苯二酐、4,4′-双(3,4-二羧基苯氧基)-3,3′,5,5′-四甲基联苯二酐、1,4-双(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐、1,3-双(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐中的一种或几种混合物。
15.根据权利要求11所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的制备方法,其特征在于:所述的酚类溶剂选自:邻甲基苯酚、间甲基苯酚、间氯苯酚、邻氯苯酚中的一种或几种的混合物,其中酚类溶剂与含氟芳香族二元伯胺的重量比为20~5∶1。
16.根据权利要求11所述的一种热塑性含氟全芳型聚酰亚胺粉末的制备方法,其特征在于:所述的沉析剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙酮中的一种或几种混合物,其中沉析剂与酚类溶剂的重量比为50~5∶1。
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