[发明专利]一种透明性聚酰胺酰亚胺树脂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种透明性聚酰胺酰亚胺树脂，具有以下重复结构单元：n为重复结构单元，为1000～5000；x为1、3、5、10。本发明提供的用于有机太阳能电池的基板的透明性聚酰胺酰亚胺树脂，通过在聚合物主链中同时引入刚性芳香结构和柔性烷基结构，使其具有高强度、高耐热性的同时，还具有良好的溶解性，能用于制备柔性有机光伏器件。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体地说，涉及一种透明性聚酰胺酰亚胺树脂及其制备方法，以及包含该透明性聚酰胺酰亚胺树脂的有机光伏器件。

背景技术

太阳能作为一种绿色环保、可再生能源，吸引了越来越多科学家和企业家的目光。有机太阳能电池作为下一代光伏技术，具有质量轻、柔性好、可溶液加工等优点，成为当前研究的热点。其中，柔性基板作为有机光伏器件的重要组成部分，要求具有良好的光学透明度、强度、柔韧性、热稳定性等特性。因此，开发出具有优异综合性能的基板材料成为实现柔性光伏器件的关键环节。

目前，高分子基板材料以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚酰亚胺(PI)树脂为主，但PET的热稳定性较差，在高温情况下容易热收缩。另一方面，聚酰亚胺的热稳定性虽然较好，但其溶解性较差。

聚酰胺酰亚胺(PAI)是一种由柔性的酰胺基团和刚性的酰亚胺环交替构成的高性能聚合物材料，它不仅保留了聚酰亚胺的耐高温性能，还具有良好的力学强度和溶解性能，因而可期待用于有机光伏器件的柔性基板材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种透明性聚酰胺酰亚胺树脂，本发明提供的透明性聚酰胺酰亚树脂胺同时具有良好的溶解性、热稳定性和力学强度，能够满足用于有机光伏器件柔性基板的要求。

本发明的第二个目的是提供一种所述透明性聚酰胺酰亚胺树脂的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种所述透明性聚酰胺酰亚胺树脂在制备有机太阳能电池中的应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一方面提供了一种透明性聚酰胺酰亚胺树脂，具有以下重复结构单元：

n为重复结构单元，为1000～5000；

x为1、3、5、10；

或，

n为重复结构单元，为1000～5000；

x为1、3、5、10；

或，

n为重复结构单元，为1000～5000；

x为1、3、5、10；

或，

n为重复结构单元，为1000～5000；

x为1、3、5、10。

所述透明性聚酰胺酰亚胺树脂具有以下重复结构单元：

n为重复结构单元，为1000～5000。

本发明的第二方面提供了一种所述透明性聚酰胺酰亚胺树脂的制备方法，包括以下步骤：

将摩尔比为1:(1.5～3)(优选为1:2)的4,4’-氧双邻苯二甲酸酐ODPA、化合物2溶于醋酸中，在氮气氛围下，缓慢升温到100～120℃(优选为100℃、110℃、115℃、120℃)，反应10～12h，将反应液冷却到室温，过滤得到二酸单体；