[0004] 本发明的目的是提供一种含胺基苯砜基六氟丙烷结构的可溶性聚酰亚胺的制备方法。
[0005] 具体步骤为:
[0006] (1)在氮气保护下,将等摩尔的含胺基苯砜基六氟丙烷的二胺单体和芳香二酐单体溶解在极性溶剂N‑甲基吡咯烷酮(NMP)中,反应体系中单体总量使其固含量为10% 20%,~在室温下通氮气搅拌24 h,制得前驱体聚酰胺酸(PAA)粘稠溶液。
[0007] (2)将步骤(1)制得的聚酰胺酸粘稠溶液用N‑甲基吡咯烷酮溶解,流延在干净的玻璃板上,真空80 ℃过夜烘干,之后将载有聚酰胺酸的玻璃板放入到马弗炉中程序升温,120 ℃、150 ℃、180 ℃、200 ℃、250 ℃和300 ℃各1 h,待冷却后用蒸馏水脱模,烘干得到浅黄色柔软的聚酰亚胺薄膜,即为含胺基苯砜基六氟丙烷结构的可溶性聚酰亚胺,其结构式为:
[0008] 。
[0009] 其中Ar为下列15种芳香结构中的一种
[0010] 。
[0011] 所述含胺基苯砜基六氟丙烷的二胺单体的化学名称为2,2‑双[4‑(4‑胺基苯砜基)苯基]六氟丙烷,其结构式为:
[0012] 。
[0013] 所述芳香二酐为3,3ˊ,4,4ˊ‑均苯四甲酸二酐、3,3ˊ,4,4ˊ‑联苯四甲酸二酐、3,3ˊ,4,4ˊ‑二苯醚四甲酸二酐、3,3ˊ,4,4ˊ‑二苯酮四甲酸二酐、3,3ˊ,4,4ˊ‑二苯硫醚四甲酸二酐、3,3ˊ,4,4ˊ‑二苯砜四甲酸二酐、2,2‑双(3,4‑二羧基苯基)六氟丙烷二酐、2,2‑双(3,4‑二羧基苯基)丙烷二酐、2,2‑双[4‑(3,4‑二羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷二酐、1,4‑双(3,4‑二羧基苯氧基)‑2,2ˊ,3‑三甲基苯二酐、1,4‑双(3,4‑二羧基苯氧基)‑2,3ˊ‑二叔丁基苯二酐、4,4'‑双(3,4‑二甲基苯氧基甲基)‑1,1'‑联苯二酐、双(3,4‑二甲基苯基)二甲基硅烷二酐、1,4‑双(3,4‑二甲基苯氧基)苯二酐和双(3,4‑二甲基苯基)甲醇二酐中的一种。
[0014] 本发明的优点:
[0015] (1)本发明含胺基苯砜基六氟丙烷结构的可溶性聚酰亚胺,不仅可以溶解在高沸点有机溶剂N,N’‑二甲基甲酰胺(DMF)、N,N’‑二甲基乙酰胺(DMAc)、N‑甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO),而且还能较好的溶解在低沸点的溶剂四氢呋喃(THF)、氯仿(CHCl3)、二氯甲烷(CH2Cl2)及丙酮中,使得难溶的聚酰亚胺低温固话成为可能。这类聚酰亚胺材料还具有优异的热性能、摩擦性能等。在热性能方面,与商品化的聚酰亚胺相比,虽然热性能在一定程度上的降低,但其玻璃化转变温度(Tg)仍保持在270 ℃以上、热分解10%的温度在500 ℃以上,此类材料在航空航天、摩擦、微电子及光电子等应用领域可以满足其使用要求。
[0016] (2)本发明含胺基苯砜基六氟丙烷结构的可溶性聚酰亚胺均具有良好的热性能,玻璃化转变温度(Tg)为270~329 ℃,热失重10%的温度范围分别为519~528 ℃,在800 ℃时的残碳率都在52%以上。
[0017] (3)新型聚酰亚胺的接触角范围是82.4°95.0°,其数值均高于商品化的Kapton薄~膜(81.6°)。