[发明专利]一种异构聚硫醚酰亚胺及其制备方法

权利要求书

1.一种异构聚硫醚酰亚胺，其特征在于具有如下所示结构I：

其中硫醚键的位置在聚合物的3-键或者4-键，其中指定的3-键和4-键是指在该共聚物中全体含邻苯二甲酰亚胺的结构单元中邻苯二甲酰亚胺环上的异构位置，R₂为取代或未取代的脂肪或芳香二胺，异构聚硫醚酰亚胺通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量在8000到200000之间；

其是采用如下所示结构式II的氯代苯酐混合异构体为原料，与单取代的胺R₁NH₂反应生产N-取代-3-氯代邻苯二甲酰亚胺和N-取代-4-氯代邻苯二甲酰亚胺的异构体，将反应得到的异构体和碱金属硫化物在非质子极性溶剂中反应生成不同比例的N，N′-二取代的硫醚四酰亚胺异构体，将此四酰亚胺水解、酸化得到不同比例的硫醚型四酸异构体，脱水后得到不同比例的硫醚型四酸二酐异构体，这些二酐异构体再与有机二胺NH₂R₂NH₂用通常的方法聚合生成相应的如上所示结构I的异构聚硫醚酰亚胺树脂；

其中氯取代基在3-或4-位。

2.一种异构聚硫醚酰亚胺的制备方法，其特征在于采用如下所示结构式II的氯代苯酐混合异构体为原料，与单取代的胺R₁NH₂反应生产N-取代-3-氯代邻苯二甲酰亚胺和N-取代-4-氯代邻苯二甲酰亚胺的异构体，将反应得到的异构体和碱金属硫化物在非质子极性溶剂中反应生成不同比例的N，N′-二取代的硫醚四酰亚胺异构体，将此四酰亚胺水解、酸化得到不同比例的硫醚型四酸异构体，脱水后得到不同比例的硫醚型四酸二酐异构体，这些二酐异构体再与有机二胺NH₂R₂NH₂用通常的方法聚合生成相应的如下所示结构I的异构聚硫醚酰亚胺树脂；

其中氯取代基在3-或4-位，R₂为取代或未取代的脂肪或芳香二胺，异构聚硫醚酰亚胺通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量在8000到200000之间。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于硫醚型四酸二酐异构体指的是如下结构式所示的3，3’-位二酐、3，4’-位二酐和4，4’-位二酐中的任意二种或者三种；

3，3′-位二酐        3，4′-位二酐        4，4′-位二酐。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于聚硫醚酰亚胺中硫醚键的位置在3-键或者4-键，其中指定的3-键和4-键是指在该共聚物中全体含邻苯二甲酰亚胺的结构单元中邻苯二甲酰亚胺环上的异构位置。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于原料混合氯代苯酐异构体中3-氯代苯酐和4-氯代苯酐的重量比在99.9∶0.1到0.1∶99.9之间。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于R₁为取代或未取代的包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基或戊基的含有1-8个碳原子直链或带支链的烷基，R₁为取代或未取代的包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、氯苯基、溴甲苯基的含有6-20个碳原子的芳基。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于偶联氯代酞酰亚胺异构体的硫化剂为碱金属硫化物硫化锂、硫化钾或者硫化钠。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于N′-二取代的硫醚四酰亚胺异构体的反应所用的溶剂为极性非质子溶剂N，N′-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N′-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、六甲基磷酰三胺(HMPA)或环丁砜。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于水解N，N′-二取代的硫醚四酰亚胺异构体的碱为氢氧化钠或者氢氧化钾，并且氢氧化钠或者氢氧化钾与N，N′-二取代的硫醚四酰亚胺的摩尔比为6∶1-12∶1。

10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于硫醚四酸异构体采用在乙酸酐中回流，或者采用在苯类溶剂里回流带水，或者采用真空熔融的方法得到二酐。