[发明专利]聚苯并咪唑材料及其中间体有机二酸与它们的制备方法

权利要求书

1.通式III所示聚苯并咪唑聚合物，

所述式III中，n：m=（1000-0）：（0-1000），且m不包括0；

所述聚苯并咪唑聚合物的数均分子量为1×10⁴-20×10⁴。

2.根据权利要求1所述的聚苯并咪唑聚合物，其特征在于：所述式III中，n： m=0.2-0.9：0.2-0.9；所述聚苯并咪唑聚合物的数均分子量为8×10⁴-10×10⁴。

3.一种制备权利要求1或2所述聚苯并咪唑聚合物的方法，包括如下步骤：在 惰性气氛保护下，将式I所示侧链含氟的有机二酸化合物、复合二酸单体、四胺单体 与多聚磷酸混匀，先在60-80℃进行反应，再升温至120-140℃进行反应，最后升温至 160-250℃进行反应后，得到所述聚苯并咪唑聚合物；

所述式I结构通式中，

所述复合二酸单体选自间苯二甲酸、对苯二甲酸、2，6二羧基吡啶、3，5二羧 基吡啶、1，4-双（4-羧基-苯氧基）-苯、1，3-双（4-羧基-苯氧基）-苯、1，3-双（3- 羧基-苯氧基）-苯、1，4-双（3-羧基-苯氧基）-苯、1，1-双三氟甲基-1，1-双（4-羧基 -苯基）甲烷和5-磺酸钠基-间苯二甲酸中的至少一种；

所述四胺单体选自3，3’，4，4’-四胺基二苯醚、3，3’，4，4’-四胺基联苯、1，2， 4，5-四胺基苯、3，3’，4，4’-四胺基二苯砜和3，3’，4，4’-四胺基二苯甲酮和1，1- 二甲基-1，1-双（4-（3，4-胺基苯氧）-苯）基甲烷中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：式I所示侧链含氟的有机二酸化合 物、所述复合二酸单体、所述四胺单体的摩尔比为x：（1-x）：1，其中，x=0-1但不包 括0；所述侧链含氟的有机二酸化合物、所述复合二酸单体和所述四胺单体的总量与 所述多聚磷酸的质量份数比为100：300-4000；

60-80℃进行反应的时间为4-6小时，120-140℃进行反应的时间为4-6小时， 160-250℃进行反应的时间为12-24小时。

5.权利要求1或2所述聚苯并咪唑聚合物在制备聚苯并咪唑薄膜、聚苯并咪唑/ 磷酸复合质子交换膜材料、分离膜、传感器、耐高温纤维、耐高温复合材料和粘结剂 中的应用。