[发明专利]二胺单体和低CTE、高透过的聚酰亚胺及制备方法

权利要求书

1.一种二胺单体，其特征在于，所述二胺单体的结构通式如下式（Ⅰ）所示：

（Ⅰ）

式（Ⅰ）中，A和B均选自O和NH。

2.根据权利要求1所述的二胺单体，其特征在于：所述二胺单体的结构式分别如下式（A）、（B）或（C）所示：

。

3.权利要求1或2所述二胺单体的制备方法，其特征在于：采用下述方法步骤中的任意一种；

（1）以1,3-金刚烷二醇、间硝基苯甲酰氯、缚酸剂为原料；先在溶剂中加入1,3-金刚烷二醇和缚酸剂，冰水浴下搅拌并滴加间硝基苯甲酰氯溶液，滴加完毕后，冰水浴下反应；然后在15～30℃反应；反应完毕后，将反应液过滤、干燥，得到式（A1）所示的中间体（A1）：

；

所述中间体（A1）和氢化催化剂在1～5MPa氢气、60～75℃条件下反应；反应完毕后，反应液除去催化剂、浓缩，滴加到去离子水中，即可得到二胺单体（A）；

（2）以1,3-金刚烷二醇、对硝基苯甲酰氯、缚酸剂为原料，DMAP作为催化剂；先将1,3-金刚烷二醇、缚酸剂和DMAP加入溶剂中，冰水浴下搅拌并滴加对硝基苯甲酰氯溶液；滴加完毕后，升温至25～45℃反应；反应完毕后，将反应液过滤、干燥，得到式（B1）所示的淡黄色中间体（B1）：

（B1）；

所述中间体（B1）和氢化催化剂在1～5MPa氢气、60～75℃条件下反应；反应完毕后，反应液除去催化剂、浓缩，滴加到去离子水中，即可得到二胺单体（B）；

（3）以3-氨基-1-金刚烷醇、对硝基苯甲酰氯、缚酸剂为原料；先将3-氨基-1-金刚烷醇和缚酸剂加入到溶剂，冰水浴下搅拌并滴加对硝基苯甲酰氯溶液，滴加完毕后在15～30℃条件下反应；反应完毕后，将反应液过滤、干燥，得到式（C1）所示的淡黄色中间体（C1）：

（C1）；

以中间体（C1）、间硝基苯甲酰氯、缚酸剂为原料，DMAP为催化剂；先将中间体（C1）和缚酸剂加入到溶剂中，冰水浴下搅拌并滴加间硝基苯甲酰氯溶液；滴加完毕后加入DMAP，冰水浴下反应，再在室温15～30℃下反应；反应完毕后，反应液过滤、干燥，得到式（C2）所示的淡黄色中间体（C2）：

（C2）；

所述中间体（C2）和氢化催化剂在1～5MPa氢气、60～80℃条件下反应；反应完毕后，反应液除去催化剂、浓缩，滴加到去离子水中，即可得到二胺单体（C）。

4.根据权利要求3所述的二胺单体的制备方法，其特征在于：所述方法步骤（1）中，1,3-金刚烷二醇、间硝基苯甲酰氯、缚酸剂的摩尔比为1:2～2.5:2～4。

5.根据权利要求3所述的二胺单体的制备方法，其特征在于：所述方法步骤（2）中，1,3-金刚烷二醇、对硝基苯甲酰氯、缚酸剂的摩尔比为1:2～2.5:2～4。

6.根据权利要求3所述的二胺单体的制备方法，其特征在于：所述方法步骤（3）中，3-氨基-1-金刚烷醇、对硝基苯甲酰氯、缚酸剂的摩尔比为1:1～2:2～4，中间体（C1）、间硝基苯甲酰氯、缚酸剂的摩尔比为1:1～2:2～4。

7.一种低CTE、高透过的聚酰亚胺，其特征在于：所述聚酰亚胺结构通式如下式（Ⅱ）所示：

（Ⅱ）

式（Ⅱ）中，A和B均选自O和NH。

8.权利要求7所述低CTE、高透过的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：采用权利要求1或2所述二胺单体与二酐单体聚合。

9.根据权利要求8所述的低CTE、高透过的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、将二胺单体和脂肪族二酐或芳香族二酐进行缩合反应，得到聚酰胺酸；

S2、加入脱水剂和催化剂将聚酰胺酸进行亚胺化，得到聚酰亚胺。

10.根据权利要求9所述的低CTE、高透过的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，缩合反应温度为15～30℃；所述步骤S2中，亚胺化温度为15～30℃。