CN102675637A - 一种具有电致变色性能的聚酰亚胺及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有电致变色性能的聚酰亚胺及其制备方法，它涉及一种聚酰亚胺及其制备方法。本发明要解决现有聚酰亚胺类高分子生产过程中很难被加工成型，同时很难溶解的问题。本发明聚酰亚胺结构式为：
。制备方法为：通过3，5-二硝基苯甲酰氯先与芳香胺反应形成二胺基酰胺，再由二胺基酰胺与芳香二酸酐合成芳香型聚酰亚胺。本发明的聚酰亚胺具有很好的电致变色性能，其溶解度可达到0.25g/mL，同时又具有热稳定性和抗一般溶剂腐蚀能力，化学传感性能。本发明应用于显示材料、分子器件的设计与传感材料领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚酰亚胺及其制备方法。
背景技术
随着步入信息化时代，有机光电子学已形成一个有机化学、物理学、信息电子科学和材料科学等诸多学科相互交叉的新兴研究领域。特别是以有机电致发光器件(OLED)、有机光伏器件(OPV)和有机场效应晶体管(OTFT)为代表的有机光电功能材料和器件在新型平板显示、固体照明、柔性显示、高密度信息传输与存储、新能源和光化学利用等领域显现了广阔的应用前景。具有电致变色，电致发光性能的可溶性聚酰亚胺的存在必将使显示和传感领域迸发出蓬勃的生命力，其在显示和传感领域均表现出突出的优越性和广阔的开发应用前景。但目前聚酰亚胺类的电致变色材料很少被研究，现有的聚酰亚胺类高分子的玻璃化转变温度和熔点很高，生产过程中很难被加工成型，而且高分子的分子结构特点使其很难溶解，令其应用范围受限。
发明内容
本发明要解决现有聚酰亚胺类高分子生产过程中很难被加工成型，同时很难溶解的问题，而提供一种具有电致变色性能的聚酰亚胺及其制备方法。
本发明的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺，结构式如下：
其中，n为10~30之间的正整数，R为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3或C3～C18之间的烷基或烷氧基；Ar为
本发明的聚酰亚胺的分子量与特性粘度之间存在一定的函数关系，这一关系可用Mark-Houwink经验式
[η]=KMα
式中，K和α为与聚合物种类、分子量、溶剂体系、温度等有关的特征参数。特性粘度[η]的值可以用乌氏粘度计测定，只要知道参数K和α的值，即可以根据测得的特性粘度[η]值计算聚合物的分子量M。在一定的分子量范围，体系和温度都相同时，K和α值为常数（本发明溶剂为DMAc）。聚酰胺的参数K和α按照“王霖,聚酰亚胺纳滤膜的制备与分离性能,硕士学位论文,天津；天津大学，2004”所提供的数据计算，该式近似计算如下：
[η]＝2.38×10-4Mn0.78
根据公式n=Mn/M0，其中M0可以根据分子式结构计算出，最终求得聚合度n如表1所示
表1聚酰亚胺的聚合度n值结果
所以n为10~30之间的正整数。
本发明的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将3，5-二硝基苯甲酸和二氯亚砜溶于有机溶剂中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至30℃~100℃，回流3~7h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，收集温度范围为50℃~90℃时的馏分，再将收集的馏分在真空度为0.08MPa的条件下进行减压蒸馏，收集温度范围在140℃~190℃时的馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；其中，3，5-二硝基苯甲酸与有机溶剂的质量体积为0.1~0.7g:10mL，二氯亚砜与有机溶剂的体积比为0.5~2:1；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
将一氨基三苯胺与三乙胺溶于有机溶剂中，然后加入到温度为0℃~10℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯溶于有机溶剂中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至50℃~80℃回流20~30h，然后将反应器中的产物倒入蒸馏水中洗涤，过滤，收集固相物，将收集的固相物在50℃~80℃烘干10~20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；其中，一氨基三苯胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.3g：10mL，三乙胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.4g：10mL，3，5-二硝基苯甲酰氯与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.9g:10mL；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液中加入Pt/C；b、将水合肼溶于无水乙醇中，并以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃~100℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将反应器中的产物在真空度为0.09MPa的条件下进行抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后在真空度为0.09MPa的条件下进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃~60℃温度下烘干20~30h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；其中，3，5-二硝基苯甲酰胺与无水乙醇的摩尔体积比为0.3~0.7mmol：10mL，Pt/C与混合液的质量体积比为0.5~5g：10mL，水合肼与无水乙醇的摩尔体积比为1~6mmol：10ml;
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于N-甲基吡咯烷酮中，得初混液，将初混液加入到反应器中，再加入芳香二酸酐，在室温，通氮气的条件下反应10~30h，然后加入混合液，在室温、氮气的条件下继续反应10~30h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为5000~12000r/min的条件下离心3~5min，收集固相物，对收集的固相物进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为30℃~50℃的条件下烘干20~30h，即得聚酰亚胺；其中，3，5-二胺基苯甲酰胺与N-甲基吡咯烷酮的摩尔体积比为0.2~1mmol:10mL；步骤a的初混液与芳香二酸酐的摩尔比为1：1；步骤a的混合液是由乙酸酐和吡啶按体积比为1:1的比例混合而成。
本发明具有以下优点：
本发明所得到的具有电致变色性能的可溶性聚酰亚胺打破了传统高分子的局限性，在不降低热稳定性的基础上，在聚合物链中加入了新的单体单元使高分子的溶解度大大提高。即在聚合物骨架上加入螺旋桨状的三芳胺分子或咔唑类结构来提高聚合物的热稳定性，溶解性，其溶解度可达到0.25g/mL(溶剂为N-甲基吡咯烷酮)，同时又赋予了聚合物优异的光电性能。
附图说明
图1为试验1的3，5-二硝基苯甲酰胺的红外光谱图；
图2为试验1的3，5-二氨基苯甲酰胺的红外光谱图；
图3为试验1的聚酰亚胺的红外光谱图；
图4为试验1的聚酰亚胺的TGA测试图；
图5为试验1的聚酰亚胺的循环伏安图；
图6为试验1的聚酰亚胺的电致变色图谱；
图7为试验2的聚酰亚胺的红外光谱图；
图8为试验2的聚酰亚胺的TGA测试图；
图9为试验2的聚酰亚胺的循环伏安图；
图10为试验2的聚酰亚胺的电致变色图谱；
图11为试验3的聚酰亚胺的红外光谱图；
图12为试验3的聚酰亚胺的TGA测试图；
图13为试验3的聚酰亚胺的循环伏安图；
图14为试验3的聚酰亚胺的电致变色图谱；
图15为试验4的聚酰亚胺的红外光谱图；
图16为试验4的聚酰亚胺的TGA测试图；
图17为试验4的聚酰亚胺的循环伏安图；
图18为试验4的聚酰亚胺的电致变色图谱；
图19为试验5的聚酰亚胺的红外光谱图；
图20为试验5的聚酰亚胺的TGA测试图；
图21为试验5的聚酰亚胺的循环伏安图；
图22为试验5的聚酰亚胺的电致变色图谱；
图23为试验6的聚酰亚胺的红外光谱图；
图24为试验6的聚酰亚胺的TGA测试图；
图25为试验6的聚酰亚胺的循环伏安图；
图26为试验6的聚酰亚胺的电致变色图谱。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的结构式如下：
其中，n为10~30之间的正整数，R为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3或C3～C18之间的烷基或烷氧基；Ar为
本实施方式的具有电致变色性能的可溶性聚酰亚胺打破了传统高分子的局限性，在不降低热稳定性的基础上，在聚合物链中加入了新的单体单元使高分子的溶解度大大提高。即在聚合物骨架上加入螺旋桨状的三芳胺分子或咔唑类结构来提高聚合物的热稳定性，溶解性，其溶解度可达到0.25g/mL(溶剂为N-甲基吡咯烷酮)，同时又赋予了聚合物优异的光电性能。
具体实施方式二：本实施方式的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将3，5-二硝基苯甲酸和二氯亚砜溶于有机溶剂中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至30℃~100℃，回流3~7h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，收集温度范围为50℃~90℃时的馏分，再将收集的馏分在真空度为0.08MPa的条件下进行减压蒸馏，收集温度范围在140℃~190℃时的馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；其中，3，5-二硝基苯甲酸与有机溶剂的质量体积为0.1~0.7g:10mL，二氯亚砜与有机溶剂的体积比为0.5~2:1；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
将一氨基三苯胺与三乙胺溶于有机溶剂中，然后加入到温度为0℃~10℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯溶于有机溶剂中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至50℃~80℃回流20~30h，然后将反应器中的产物倒入蒸馏水中洗涤，过滤，收集固相物，将收集的固相物在50℃~80℃烘干10~20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；其中，一氨基三苯胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.3g：10mL，三乙胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.4g：10mL，3，5-二硝基苯甲酰氯与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.9g:10mL；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液中加入Pt/C；b、将水合肼溶于无水乙醇中，并以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃~100℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将反应器中的产物在真空度为0.09MPa的条件下进行抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后在真空度为0.09MPa的条件下进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃~60℃温度下烘干20~30h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；其中，3，5-二硝基苯甲酰胺与无水乙醇的摩尔体积比为0.3~0.7mmol：10mL，Pt/C与混合液的质量体积比为0.5~5g：10mL，水合肼与无水乙醇的摩尔体积比为1~6mmol：10ml;
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于N-甲基吡咯烷酮中，得初混液，将初混液加入到反应器中，再加入芳香二酸酐，在室温，通氮气的条件下反应10~30h，然后加入混合液，在室温、氮气的条件下继续反应10~30h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为5000~12000r/min的条件下离心3~5min，收集固相物，对收集的固相物进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为30℃~50℃的条件下烘干20~30h，即得聚酰亚胺；其中，3，5-二胺基苯甲酰胺与N-甲基吡咯烷酮的摩尔体积比为0.2~1mmol:10mL；步骤a的初混液与芳香二酸酐的摩尔比为1：1；步骤a的混合液是由乙酸酐和吡啶按体积比为1:1的比例混合而成。
本实施方式的具有电致变色性能的可溶性聚酰亚胺打破了传统高分子的局限性，在不降低热稳定性的基础上，在聚合物链中加入了新的单体单元使高分子的溶解度大大提高。即在聚合物骨架上加入螺旋桨状的三芳胺分子或咔唑类结构来提高聚合物的热稳定性，溶解性，其溶解度可达到0.25g/mL(溶剂为N-甲基吡咯烷酮)，同时又赋予了聚合物优异的光电性能。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：步骤一3，5-二硝基苯甲酰氯的制备和步骤二3，5-二硝基苯甲酰胺的制备中所述的有机溶剂为二甲基甲酰胺。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式二至三不同的是：步骤一至步骤四中所述的反应器为三口瓶。其它与具体实施方式二至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式二至四之一不同的是：步骤二3，5-二硝基苯甲酰胺的制备中所述的过滤是采用布氏漏斗进行的。其它与具体实施方式二至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式二至五之一不同的是：步骤四聚酰亚胺的制备中所述的超声振荡频率为500KHz。其它与具体实施方式二至五之一相同。
本实施方式的聚酰亚胺反应式如下：
通过以下试验验证本发明的效果：
试验1
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，除去前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的均苯四甲酸酐酸酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
对本试验得到的3，5-二硝基苯甲酰胺进行红外光谱测试，结果如图1所示，由图1可知，本试验的3，5-二硝基苯甲酰胺在波数1274cm-1和1540cm-1处存在3，5-二硝基苯甲酰胺的C-N和NO2伸缩振动特征峰。3，5-二硝基苯甲酰胺的结构式如下：
对本试验得到的3，5-二胺基苯甲酰胺进行红外光谱测试，结果如图2所示，由图2可知，说明本试验的3，5-二氨基苯甲酰胺在波数3040~3351cm-1处存在3，5-二氨基苯甲酰胺的N-H伸缩振动特征峰。3，5-二胺基苯甲酰胺结构式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图3所示，由图3可知本试验的聚酰亚胺在波数1723cm-1和1777cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图4所示，由图4可知，聚酰亚胺在温度达到475℃处失重10%，在600℃处失重35%，因此本试验的聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图5所示，由图5可知，本试验的电压从-0.5V到2.0V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.17V为氧化峰，第二个是0.51V为所对应的还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.17V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.51V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由蓝色再到深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图6所示，由图6可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在430nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，证明该聚酰亚胺发生电致变色现象。
试验2
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，收集完前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的二苯甲酮四甲酸酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中的Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图7所示，由图7可知本试验的聚酰亚胺在波数1723cm-1和1792cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图8所示，由图8可知，聚酰亚胺在温度达到495℃处失重10%，在600℃处失重30%，因此聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图9所示，由图9可知，本试验的电压从-0.5V到1.6V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.0V为氧化峰，第二个是0.62V为所对应的还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.0V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.62V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由蓝色变为深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图10所示，由图10可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在430nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，证明该聚酰亚胺发生电致变色现象。
试验3
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，收集完前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的4,4'-六氟异丙烯二酞酸酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中的Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图11所示，由图11可知本试验的聚酰亚胺在波数1723cm-1和1784cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图12所示，由图12可知，聚酰亚胺在温度达到510℃处失重10%，在600℃处失重26%，因此聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图13所示，由图13可知，本试验的电压从-0.5V到1.6V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.0V为氧化峰，第二个是0.64V为所对应的还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.0V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.64V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由蓝色变为深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图14所示，由图14可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在390nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，证明该聚酰亚胺发生电致变色现象。
试验4
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，收集完前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的3,3′,4,4'-联苯四羧酸二酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中的Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图15所示，由图15可知本试验的聚酰亚胺在波数1731cm-1和1775cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图16所示，由图16可知，聚酰亚胺在温度达到510℃处失重10%，在600℃处失重30%，因此聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图17所示，由图17可知，本试验的电压从0V到1.5V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.1V为氧化峰，第二个是0.55V为还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.1V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.55V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由由蓝色变为深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图18所示，由图18可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在370nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，证明该聚酰亚胺发生电致变色现象。
试验5
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，收集完前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的4，4'-氧双邻苯二酸酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中的Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图19所示，由图19可知本试验的聚酰亚胺在波数1716cm-1和1777cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
所述的n为10~30。
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图20所示，由图20可知，聚酰亚胺在温度达到480℃处失重10%，在600℃处失重35%，因此聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图21所示，由图21可知，本试验的电压从-0.5V到1.6V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.1V为氧化峰，第二个是0.6V为还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.1V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.6V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由蓝色变为深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图22所示，由图22可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在365nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，证明该聚酰亚胺发生电致变色现象。
试验6
本试验的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将10g的3，5-二硝基苯甲酸和35mL的二氯亚砜溶于70mL的二甲基甲酰胺中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至70℃，回流4h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，在温度为70℃时，收集前馏分，收集完前馏分后，进行减压蒸馏，在温度为170℃时，收集馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将2g的一氨基三苯胺与1.5g的三乙胺溶于100mL的二甲基甲酰胺中，然后加入到温度为5℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯取3g的溶于35mL的二甲基甲酰胺中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至70℃回流20h，然后将回流产物倒入300mL的蒸馏水中洗涤至不再有沉淀出现，采用布氏漏斗进行过滤，收集固相物，将收集的固相物在60℃烘干20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的2.5mmol的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于50mL的无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液加入0.5g的Pt/C；b、将20mmol的水合肼溶于35mL的无水乙醇中，并以0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将回流产物，在真空度为0.09MPa的条件下，抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入300mL饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃温度下烘干20h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的0.8mmol的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于10mL的N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，加入到反应器中，再加入0.8mmol的1,4,5,8-萘四羧酸二酐，在室温，通氮气的条件下反应24h，然后加入0.2mL乙酸酐和0.1mL的吡啶在室温、氮气的条件下继续反应24h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为9000r/min的条件下离心5min，收集固相物，对收集的固相物在频率为500KHz的条件下，进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为40℃的条件下烘干20h，即得聚酰亚胺；
五、制备聚酰亚胺膜
将步骤四a步得到的聚酰亚胺溶液均匀的涂于ITO膜上，然后放入真空烘箱中，在真空度为0.09MPa，温度为200℃的条件下，烘膜2h，即得聚酰亚胺膜。
本试验得到的聚酰亚胺结构式中的Ar为
聚酰亚胺反应式如下：
将本试验得到的聚酰亚胺采用傅立叶红外光谱仪(SPECTRUM ONE)进行红外光谱测试，测试其红外吸收光谱，结果如图23所示，由图23可知本试验的聚酰亚胺在波数1716cm-1和1784cm-1处存在聚酰亚胺的伸缩振动特征峰，反应已闭环；由此可知，本试验得到的具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式为：
所述的n为10~30。
将本试验得到的聚酰亚胺进行TGA测试（在升温速率为10℃/min，N2气氛条件下测得），结果如图24所示，由图24可知，聚酰亚胺在温度达到540℃处失重10%，在600℃处失重15%，因此聚酰亚胺有很好的耐高温性能。
将本试验得到的聚酰亚胺进行循环伏安测试（通过加不同的电压得到不同的循环伏安图），结果如图25所示，由图25可知，本试验的电压从-0.5V到1.6V得到一对逆时针循环的峰，第一个峰是1.0V为氧化峰，第二个是0.64V为所对应的还原峰。由于离子传质的作用，还原峰滞后于氧化峰，因此两个峰不能完全对称。在1.0V氧化证明有三苯胺阳离子的存在，其颜色由蓝色变为深红色。在0.64V三苯胺阳离子又被还原，其颜色由深红色变为蓝色。在循环伏安图中聚酰亚胺的颜色由蓝色变为深红色，两种颜色循环出现，说明聚合物有良好的可逆性。
将本试验得到的聚酰亚胺进行电致变色谱测试（通过加不同的电压得到不同的紫外图），结果如图26所示，由图26可知，本试验的聚酰亚胺吸收峰随着电压的升高而发生变化。在380nm后的峰随电位的升高而逐渐升高，聚合物的颜色从蓝色到红色，该聚酰亚胺发生电致变色现象。
Claims (6)
1.一种具有电致变色性能的聚酰亚胺，其特征在于具有电致变色性能的聚酰亚胺结构式如下：
其中，n为10~30之间的正整数，R为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3或C3～C18之间的烷基或烷氧基；Ar为
2.如权利要求1所述的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法是按以下步骤进行的：
一、3，5-二硝基苯甲酰氯的制备
a、将3，5-二硝基苯甲酸和二氯亚砜溶于有机溶剂中，然后加入反应器中，在氮气保护的条件下，加热至30℃~100℃，回流3~7h，然后冷却至室温，得产物溶液；b、将步骤a得到的产物溶液进行常压蒸馏，收集温度范围为50℃~90℃时的馏分，再将收集的馏分在真空度为0.08MPa的条件下进行减压蒸馏，收集温度范围在140℃~190℃时的馏分，即得3，5-二硝基苯甲酰氯；其中，3，5-二硝基苯甲酸与有机溶剂的质量体积为0.1~0.7g:10mL，二氯亚砜与有机溶剂的体积比为0.5~2:1；
二、3，5-二硝基苯甲酰胺的制备
a、将一氨基三苯胺与三乙胺溶于有机溶剂中，然后加入到温度为0℃~10℃的搅拌反应器中；b、将步骤一得到的3，5-二硝基苯甲酰氯溶于有机溶剂中，即得混合液；c、将b步骤得到的混合液以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的搅拌反应器中，滴加结束后，将搅拌反应器温度升至50℃~80℃回流20~30h，然后将反应器中的产物倒入蒸馏水中洗涤，过滤，收集固相物，将收集的固相物在50℃~80℃烘干10~20h，即得3，5-二硝基苯甲酰胺；其中，一氨基三苯胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.3g：10mL，三乙胺与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.4g：10mL，3，5-二硝基苯甲酰氯与有机溶剂的质量体积比为0.1~0.9g:10mL；
三、3，5-二硝基苯甲酰胺的还原反应
a、将步骤二得到的3，5-二硝基苯甲酰胺溶于无水乙醇中，得到混合液，将混合液放入反应器中，再向混合液中加入Pt/C；b、将水合肼溶于无水乙醇中，并以0.1~0.3mL/s的速度全部滴入步骤a的反应器中，然后向反应器内持续通入氮气，并在70℃~100℃温度下冷凝回流20h，然后用布氏漏斗将反应器中的产物在真空度为0.09MPa的条件下进行抽滤去除Pt/C，收集滤液，再将滤液倒入饱和NaCl溶液中搅拌混合均匀，然后在真空度为0.09MPa的条件下进行二次抽滤，收集固相物，将收集的固相物在40℃~60℃温度下烘干20~30h，即得3，5-二胺基苯甲酰胺；其中，3，5-二硝基苯甲酰胺与无水乙醇的摩尔体积比为0.3~0.7mmol：10mL，Pt/C与混合液的质量体积比为0.5~5g：10mL，水合肼与无水乙醇的摩尔体积比为1~6mmol：10ml；
四、聚酰亚胺的制备
a、将步骤三得到的3，5-二胺基苯甲酰胺溶于N-甲基吡咯烷酮中，得初混液，将初混液加入到反应器中，再加入芳香二酸酐，在室温，通氮气的条件下反应10~30h，然后加入混合液，在室温、氮气的条件下继续反应10~30h后，即得聚酰亚胺溶液；b、将步骤a得到的聚酰亚胺溶液在转速为5000～12000r/min的条件下离心3~5min，收集固相物，对收集的固相物进行超声振荡至固相物分散均匀，重复操作上述离心、振荡步骤3次，然后将处理后的固相物在温度为30℃~50℃的条件下烘干20~30h，即得聚酰亚胺；其中，3，5-二胺基苯甲酰胺与N-甲基吡咯烷酮的摩尔体积比为0.2～1mmol∶10mL；步骤a的初混液与芳香二酸酐的摩尔比为1：1；步骤a的混合液是由乙酸酐和吡啶按体积比为1:1的比例混合而成。
3.根据权利要求2所述的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于步骤一3，5-二硝基苯甲酰氯的制备和步骤二3，5-二硝基苯甲酰胺的制备中所述的有机溶剂为二甲基甲酰胺。
4.根据权利要求2所述的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于步骤一至步骤四中所述的反应器为三口瓶。
5.根据权利要求2所述的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于步骤二3，5-二硝基苯甲酰胺的制备中所述的过滤是采用布氏漏斗进行的。
6.根据权利要求2所述的一种具有电致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于步骤四聚酰亚胺的制备中所述的超声振荡频率为500KHz。
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