[发明专利]含二氮杂萘酮联苯结构聚苯并咪唑及其制备方法

权利要求书

1.一种含二氮杂萘酮联苯结构聚苯并咪唑，其特征在于聚合物分子链中含有二氮杂萘酮联苯结构和咪唑结构，其结构表达式为：

上述聚苯并咪唑分子链中含有A和B两种结构单元，其中两种结构单元的含量分别为：0＜A含量≤100％，0≤B含量＜100％；

其中，R₁、R₂、R₃和R₄是氢、卤素取代基、苯基、苯氧基或是含有至少1个碳原子的直链或带支链的烷基或烷氧基，R₁、R₂、R₃和R₄的结构相同或不同；

Ar₁和Ar₂的结构式如下：

Ar₃的结构式如下：

X为H、F、Cl或Br，n＝2～20；

间位，邻位或对位；

1，4位、1，5位、1，6位、2，6位或2，7位；

2，2’位、3，3’位或4，4’位，其中，X＝-、O、S、CO、SO₂、CH₂、C(CH₃)₂或C(CF₃)₂；

1，4位、1，5位、2，6位或2，7位；

2，2’位、3，3’位或4，4’位，其中，Y＝-、O、S、CO、SO₂、CH₂、C(CH₃)₂或C(CF₃)₂；

2.权利要求1所述的含二氮杂萘酮联苯结构聚苯并咪唑的制备方法，其特征在于采用溶液缩聚的方法，具体制备过程如下：

(1)加料阶段，首先使用惰性气体在50～200℃对多聚磷酸进行脱氧，然后加入芳香四元胺或其盐酸盐的一种或几种与含二氮杂萘酮联苯结构的4-[4-(4-羧基苯氧基)苯基]-2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮或其衍生物，或同时加入其它结构的二元羧酸单体或其衍生物，将反应体系搅拌均匀，上述芳香四元胺或其盐酸盐的摩尔数与二元羧酸单体或其衍生物的摩尔数之和的比值在0.98～1.02之间，此溶液聚合体系中单体质量百分含量在0.2％～60％之间；

(2)聚合反应阶段，采用逐步升温法，在50～250℃进行溶液缩聚反应，反应时间为2～500小时，其中升温温度间隔值控制在5～60℃，在每个温度点，反应持续时间为0.1～100小时之间；

(3)后处理阶段，聚合反应结束后，将反应溶液直接或加入稀释剂后倒入沉淀剂中，将聚合物凝聚沉淀，然后反复洗涤聚合产物中残存的溶剂，也可用碱或弱碱性无机盐中和聚合产物中残存的溶剂并水洗至中性，最后干燥后即可得到含二氮杂萘酮联苯结构聚苯并咪唑；

所采用的缩聚单体中含有如下结构的二酸单体：

其中，R₁、R₂、R₃和R₄是氢、卤素取代基、苯基、苯氧基或是含有至少1个碳原子的直链或带支链的烷基或烷氧基，R₁、R₂、R₃和R₄的结构相同或不同；

多聚磷酸的浓度在80％～120％之间；稀释剂为磷酸、多聚磷酸、甲磺酸或浓硫酸，加入量为体系中多聚磷酸的0.1～200倍；沉淀剂为水、弱碱或弱碱盐的水溶液、甲醇、乙醇或醇水混合物。