[发明专利]一种具有偶氮嘧啶结构单元的聚酰亚胺聚合物的制备方法

权利要求书

1.一种包含偶氮嘧啶结构的二胺单体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)合成4-羟基-4`-取代偶氮苯：将亚硝酸钠加入至4-取代苯胺中得到4-取代苯胺的重氮盐，将苯酚的碱溶液，加入到4-取代苯胺的重氮盐中发生偶联反应得到4-羟基-4`-取代偶氮苯；

2)合成1-溴-X-(4取代偶氮苯-4`-氧)烷烃：将步骤1)中的4-羟基-4`-取代偶氮苯中加入二溴烷烃和无水碳酸钾在催化剂碘化钾的作用下发生亲核取代反应得到1-溴-X-(4取代偶氮苯-4`-氧)烷烃；

3)合成包含偶氮嘧啶结构的二胺单体：将4，6-二氨基-2-巯基嘧啶经过氢氧化钠碱处理得到巯基钠盐，再将步骤2)中制得的1-溴-X-(4取代偶氮苯-4`-氧)烷烃加入到巯基钠盐中，经过有机溶剂萃取、干燥、除溶剂得到的产物继续分离提纯后得到包含偶氮嘧啶结构的二胺单体；

其中，步骤2)中的1-溴-X-(4取代偶氮苯-4`-氧)烷烃为1-溴-2-(4取代偶氮苯-4`-氧)乙烷、1-溴-4-(4取代偶氮苯-4`-氧)丁烷、1-溴-6-(4取代偶氮苯-4`-氧)己烷、1-溴-9-(4取代偶氮苯-4`-氧)壬烷、1-溴-4(4取代偶氮苯-4`-氧)氟丁烷、1-溴-6-(4取代偶氮苯-4`-氧)氟己烷、1-溴-8-(4取代偶氮苯-4`-氧)氟辛烷、1-溴-8-(4取代偶氮苯-4`-氧)辛烷、1-溴-4-(4取代偶氮苯-4′-氧)四氟丁烷中的一种。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包含偶氮嘧啶结构的二胺单体的结构式通式为：

其中，R₁为上述结构式中n为2-16；

R₂为-H、-CN、-CH₃、-CF₃、-OCH₃、-O(CH₂)_nCH₃、-OCF₃或-O(CF₂)_nCF₃，上述结构式中n为1-16。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中的4-取代苯胺中的取代基为-H、-CN、-CH₃、-CF₃、-OCH₃、-O(CH₂)_nCH₃、-OCF₃或-O(CF₂)_nCF₃，n为1-16；4-羟基-4`-取代偶氮苯为4-羟基偶氮苯、4-羟基-4`-氰基偶氮苯、4-羟基-4`-甲基偶氮苯、4-羟基-4`-三氟甲基偶氮苯、4-羟基-4`-甲氧基偶氮苯、4-羟基-4`-三氟甲氧基偶氮苯中的一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中亚硝酸钠与4-取代苯胺的摩尔比为1∶1，4-取代苯胺和苯酚的摩尔比为1∶1，；步骤2)中二溴烷烃与4-羟基-4′-取代偶氮苯摩尔比为2～3∶1，碳酸钾与4-羟基-4′-取代偶氮苯的摩尔比为2～3∶1，催化剂碘化钾为4-羟基-4′-取代偶氮苯摩尔量的3％～5％；步骤3)中4，6-二氨基-2-巯基嘧啶与1-溴-X-(4取代偶氮苯-4′-氧)烷烃的摩尔比为1∶1.1，氢氧化钠与4，6-二氨基-2-巯基嘧啶的摩尔比为1∶1。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述苯酚的碱溶液为苯酚钠；步骤3)中萃取的有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯或石油醚中的一种。

6.一种聚酰亚胺聚合物的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

1)将包含偶氮嘧啶结构的二胺单体和二酐单体按照物质的量之比为(1∶0.98)～(1∶1.02)溶于有机溶剂中并在一定温度下进行缩聚反应得到聚酰胺酸溶液，其中所述包含偶氮嘧啶结构的二胺单体由权利要求1-5任一项所述的制备方法制得；

2)将步骤1)中得到的聚酰胺酸溶液进行保温涂膜，经过预烘干后的薄膜经过温度梯度烘干，得到聚酰亚胺聚合物。