[发明专利]含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺和由其制备的可溶性聚酰亚胺以及制备方法

权利要求书

1.一种含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺，其特征在于具有下述通式所示结构：

其中，R为氢原子或羟基OH。

2.制备权利要求1所述含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）以重量份计的1～10份含双叔丁基的苯甲醛、1.4～15份对硝基苯乙酮、6～65份乙酸铵和30～300份冰乙酸回流反应7～9h，冷却至不高于25℃，过滤得到的固体用重量浓度10～20%乙酸水溶液洗涤后，再用水洗涤，之后用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇重结晶，所得到的固体经干燥后备下一步使用；

（2）以重量份计的1～10份步骤（1）所得产物、0.1～1份催化剂、10～100份溶剂置于反应器中，加热到回流，在搅拌下滴加2～25重量份水合肼，控制在1～1.5h内滴加完毕，再至少反应8h，减压蒸馏除去溶剂，加入四氢呋喃溶解产物，过滤除去催化剂，蒸发除去四氢呋喃，用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇重结晶，所得到的固体即为所要制备的芳香二胺，所述催化剂为Pd/C。

3.根据权利要求2所述制备含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺的方法，其特征在于所述含双叔丁基的苯甲醛为3，5-双叔丁基苯甲醛或3，5-双叔丁基-4-羟基苯甲醛；所述溶剂为乙醇或异丙醇。

4.根据权利要求1所述用含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺制备的可溶性聚酰亚胺，其特征在于具有下述通式所示结构：

其中，D1是四羧酸二酐除去四个羧基酸酐的部分，D2是辅助二胺除去二胺基的二价部分，R是氢原子或羟基。

5.根据权利要求4所述的可溶性聚酰亚胺，其特征在于，可溶性聚酰亚胺的数均分子量在20000～50000之间。

6.制备权利要求4或5所述可溶性聚酰亚胺的方法，其特征在于在氮气保护下以摩尔份计的1～50份的四羧酸二酐、1～50份芳香二胺、1～50份的辅助二胺和40～80份的有机溶剂在异喹啉的催化下，于20～25℃反应1～3h、70～100℃反应1～3h、160～200℃反应5～12h制取，异喹啉用量为反应物重量总量的0.5～1.0%。

7.根据权利要求6所述的可溶性聚酰亚胺的制备方法，其特征在于所述有机溶剂选自于N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和间甲酚。

8.根据权利要求6所述的可溶性聚酰亚胺的制备方法，其特征在于所述四羧酸二酐选自于均苯四羧酸二酐、联苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐、3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐、4,4'-(六氟异丙基)双邻苯四羧酸二酐、1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐和1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐。

9.根据权利要求6所述的可溶性聚酰亚胺的制备方法，其特征在于所述辅助二胺为选自于对苯二胺、间苯二胺、4,4'-二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基二苯酮、4,4'-二氨基二苯醚、3,4'-二氨基二苯醚、3,3'-二氨基二苯醚、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷和4,4'-双(4-氨基苯氧基)苯。

10.根据权利要求4或5所述可溶性聚酰亚胺制备低密度聚酰亚胺薄膜的方法，其特征在于将所述可溶性聚酰亚胺溶液涂覆于洁净的基板上刮平，于100～130℃下挥发除去溶剂，待溶剂蒸发后，放入烘箱于200～240℃下充分干燥，之后冷却至不高于30℃，放入蒸馏水中浸泡，剥离薄膜，用无水乙醇洗涤后烘干，即制备得到高性能的低密度聚酰亚胺薄膜。