[发明专利]用于制备聚酰胺酰亚胺的方法

说明书

本发明涉及用于制备聚酰胺酰亚胺的方法。本发明公开了一种用于制备聚酰胺酰亚胺的方法，所述方法包括：利用至少一种非质子二烷基酰胺溶剂，其中，所述至少一种非质子二烷基酰胺溶剂是N‑甲酰基吗啉；其中，所述至少一种非质子二烷基酰胺溶剂与其他的工艺助溶剂的摩尔比为19:1至1:1；并且其中，所述其他的工艺助溶剂选自由水、邻二甲苯、三乙胺、二甲基乙醇胺、吗啉、N‑甲基吗啉、丙酮、三甲胺、三丙胺、二乙胺、二异丙胺、和己内酰胺构成的组。

本申请是申请日为2012年12月17日、申请号为201280061393.6、发明名称为“用于聚酰胺酰亚胺树脂的低毒性溶剂系统和溶剂系统的制备”的中国专利申请的分案申请。

优先权

本专利申请要求2011年12月15日递交的标题为“Low Toxicity Solvent Systemfor Polyamidimide Resins and Solvent System Manufacture”的第61/576,247号的相应临时专利申请的优先权，且以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明的实施方式涉及溶剂的领域；更具体地，本发明的实施方式涉及溶剂以及它们在制备聚酰胺酰亚胺中的用途。

背景技术

聚酰胺酰亚胺(PAI)聚合物由于其优异的耐热性和高强度而用于多种高性能的涂料用途。合成以便于制备涂料的形式的聚酰胺酰亚胺聚合物的主要途径是：使二异氰酸酯(通常是4,4’-亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI))与偏苯三酸酐(TMA)反应。在该方法中，PAI聚合物通常在极性非质子溶剂中合成，例如，该极性非质子溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-乙基吡咯烷酮的N-甲基酰胺化合物。例如，参见第2,421,021号、第3,260,691号、第3,471,444号、第3,518,230号、第3,817,926号、和第3,847,878号的美国专利。在该合成路径中获得的典型的聚合物固体含量是35％至45％，根据涂料应用的最终用途，其可以采用稀释剂进一步稀释。

替选的溶剂(如，四氢呋喃、甲基乙基酮、γ-丁内酯、或二甲亚砜)具有如下缺点：例如，对于用作反应溶剂而言沸点太低、聚合物溶解度低、或存储稳定性差，这些缺点会改变聚合物树脂的应用性能。

第4,950,700号美国专利和第5,095,070号美国专利列举了γ-丁内酯与N-甲基酰胺助溶剂和二羟甲基亚乙基脲作为替代溶剂合成PAI树脂的实例。然而，γ-丁内酯具有使其受制于法规且不适于在配方中一般用途的神经系统属性。二羟甲基亚乙基脲还没有进行广泛的毒理学研究，且含有疑似对环境和健康负面影响的N-甲基酰胺官能团。如在第20100076223A1号美国专利申请公开中所描述的那些新溶剂(例如，3-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺)太贵，或还未充分测试长期毒性。

此外，质子溶剂(如，乳酸乙酯和丙二醇)不适于用作PAI反应介质。

在实际应用中，虽然本领域中已知的这些溶剂对于制备PAI是有用的或对于其他有机合成反应是有效的，但还要认识到其毒性方面的问题。因此，利用具有对健康和安全最小影响的合成方法制备聚酰胺酰亚胺聚合物是一个优势。

发明内容

公开了一种用于制备聚酰胺酰亚胺的方法。在一个实施方式中，该方法包括利用至少一种非质子二烷基酰胺溶剂。

在本发明的一个实施方式中，公开了一种用于制备聚酰胺酰亚胺的方法，所述方法包括：利用至少一种非质子二烷基酰胺溶剂，其中，所述至少一种非质子二烷基酰胺溶剂是N-甲酰基吗啉；其中，所述至少一种非质子二烷基酰胺溶剂与其他的工艺助溶剂的摩尔比为19:1至1:1；并且其中，所述其他的工艺助溶剂选自由水、邻二甲苯、三乙胺、二甲基乙醇胺、吗啉、N-甲基吗啉、丙酮、三甲胺、三丙胺、二乙胺、二异丙胺、和己内酰胺构成的组。