一种多元共聚芳酰胺及其制备方法和用途.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109134848A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201710774232.6C08J5/18(2006.01)(22)申请日2017.08.31C08L77/10(2006.01)(66)本国优先权数据201710503004.52017.06.27CN(71)申请人中国科学院化学研究所地址100190北京市海淀区中关村北一街2号(72)发明人周胜张小莉沈志豪赵宁范星河周其凤徐坚(74)专利代理机构北京知元同创知识产权代理事务所(普通合伙)11535代理人刘元霞谢怡婷(51)Int.Cl.C08G69/32(2006.01)D01F6/80(2006.01)权利要求书4页说明书14页(54)发明名称一种多元共聚芳酰胺及其制备方法和用途(57)摘要本发明公开了一种改性多元共聚芳酰胺及其制备方法和用途。所述多元共聚芳酰胺具有优异的性能；分子链的规整性有效地降低，所得聚芳酰胺的结晶性下降，溶解性大大提升，可以进行溶液加工；聚合物在空气中5％热分解温度在450℃以上，玻璃化转变温度在270℃以上，可以作为耐高温材料使用。本发明的聚合物所得薄膜力学性能优良，所得聚合物透明性良好，具备荧光性。所述改性多元共聚芳酰胺可以应用于纺织领域，防弹头盔等军事领域、轮胎等交通领域中。CN109134848ACN109134848A权利要求书1/4页1.一种多元共聚芳酰胺，其特征在于，所述多元共聚芳酰胺包含式(I)所示的共聚单体单元：式(I)中，n为1～6之间的整数；a+b＝100％，c+d＝100％。优选地，多元共聚芳酰胺由式(I)所示的共聚单体单元组成。优选地，所述多元共聚芳酰胺可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。2.根据权利要求1所述的多元共聚芳酰胺，其特征在于，包括如下方案：(1)a为1-100％，b为0-99％，c为0-100％，d为0-100％；(2)a为50-100％，b为0-50％，c为0-100％，d为0-100％；(3)a为50-100％，b为0-50％，c为0-40％，d为60-100％；(4)a为80-100％，b为0-20％，c为10-40％，d为60-90％。3.一种多元共聚芳酰胺，其特征在于，所述多元共聚芳酰胺包含式(II)所示的共聚单体单元：式(II)中，Ar1选自Ar2选自2CN109134848A权利要求书2/4页其中，k+l＝100％，m+n＝100％。优选地，多元共聚芳酰胺由式(II)所示的共聚单体单元组成。优选地，所述多元共聚芳酰胺可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。4.根据权利要求3所述的多元共聚芳酰胺，其特征在于，包括如下方案：(1)k为1-100％、l为0-99％、m为0-100％、n为0-100％；(2)k为50-100％，l为0-50％，m为0-100％，n为0-100％；(3)k为50-100％，l为0-50％，m为0-40％，n为60-100％；(4)k为80-100％，l为0-20％，m为10-40％，n为60-90％。优选地，所述多元共聚芳酰胺包含式(III)所示的共聚单体单元：其中，k、l、m、n的定义如上所述。优选地，多元共聚芳酰胺由式(III)所示的共聚单体单元组成。优选地，所述多元共聚芳酰胺可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。5.权利要求1-4中任一项所述的多元共聚芳酰胺的制备方法，其特征在于，所述多元共聚芳酰胺可通过高温缩聚法或低温预聚法制备：1)高温缩聚法，将对苯二甲酸和式(V)所示的芳二酸单体与对苯二甲胺单体；或者，将HOOC-Ar2-COOH和式(VI)所示的芳二酸单体与H2N-Ar1-NH2和4,4'-二氨基二苯醚在90-130℃的温度下反应而获得所述多元共聚芳酰胺；3CN109134848A权利要求书3/4页其中，Ar1和Ar2的定义如权利要求3所述；优选地，将对苯二甲酸和式(V)所示的芳二酸单体与对苯二甲胺单体；或者，将HOOC-Ar2-COOH和式(VI)所示的芳二酸单体与H2N-Ar1-NH2和4,4'-二氨基二苯醚溶解在NMP、DMSO、DMAc、NMP-LiCl或DMF-LiCl的盐溶液中在90-130℃下反应0.5-48小时(优选1-24小时)。将反应液用甲醇沉淀，用90-100℃的水洗涤除去盐，可得到多元共聚芳酰胺；2)低温预聚法，在冰浴条件下，使对苯二甲酰氯和式(V’)所示的芳二酰氯单体与对苯二甲胺单体预缩聚；或者，使ClOC-Ar2-COCl和式(VI’)所示的芳二酰氯单体与H2N-Ar1-NH2和4,4'-二氨基二苯醚预缩聚；随后撤去冰浴，在15-60℃下反应而获得所述多元共聚芳酰胺；其中，Ar1和Ar2的定义如上所述。优选地，在冰浴条件下，将对苯