[发明专利]一种具有光致变色性能的聚酰亚胺及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有光致变色性能的聚酰亚胺，其分子结构如通式(一)或(二)：

其中：n和m表示聚合度，n/m＝1/99～100/0，X、W和K为四价的芳香族烃基或脂肪族烃基，B、D和Z为二价的芳香族烃基或脂肪族烃基；光致变色二胺残基Y如结构式(三)：

其中每个J独立取自O或S，每个E独立取自C或N，每个R₁和R₂独立取自H或甲烷基，每个R_3a、R_3b、R_3c、R_3d、R_4a、R_4b、R_4c、R_4d独立取自H、卤素或苯环，每个R₅和R₆独立取自甲基；

光致变色二酐残基A如结构式(四)：

其中每个Q独立取自O或S，每个G独立取自C或N，每个R₇和R₈独立取自H或甲烷基，每个R_9a、R_9b、R_9c、R_10a、R_10b、R_10c独立取自H、卤素或苯环，每个R₁₁和R₁₂独立取自甲基。

2.根据权利要求1所述的具有光致变色性能的聚酰亚胺，其特征在于：所述的X和W相同或不同，X、W、K选自以下四价的芳香族烃基或脂肪族烃基结构通式中的一种或两种以上：

3.根据权利要求1所述的具有光致变色性能的聚酰亚胺，其特征在于：所述的B和D相同或不同，B、D、Z选自以下二价的芳香族烃基或脂肪族烃基结构通式中的一种或两种以上：

4.权利要求1、2或3所述的具有光致变色性能的聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：

方法(一)：在氮气或氩气气氛中，将含有Y结构的二胺单体或者含Y和Z结构的混合二胺单体与含X结构的二酐单体或者含X和W结构的混合二酐单体按摩尔比为1:(1～1.2)溶在非质子极性有机溶剂中，在-10℃～40℃搅拌反应6～72小时，得到聚酰胺酸溶液，然后进行脱水酰亚胺化，得到如通式(一)的光致变色聚酰亚胺；其中含有Y结构的二胺单体如结构式(五)：

其中每个J独立取自O或S，每个E独立取自C或N，每个R₁和R₂独立取自H或甲烷基，每个R_3a、R_3b、R_3c、R_3d、R_4a、R_4b、R_4c、R_4d独立取自H、卤素或苯环，每个R₅和R₆独立取自甲基；

方法(二)：在氮气或氩气气氛中，将含有A结构的二酐单体或者含A和K结构的混合二酐单体与含B结构的二胺单体或者含B和D结构的混合二胺单体按摩尔比为1:(1～1.2)溶在非质子极性有机溶剂中，在-10℃～40℃搅拌反应6～72小时，得到聚酰胺酸溶液，然后进行化学酰亚胺化，得到如通式(二)的光致变色聚酰亚胺；含有A结构的二酐单体如结构式(六)：

其中每个Q独立取自O或S，每个G独立取自C或N，每个R₇和R₈独立取自H或甲烷基，每个R_9a、R_9b、R_9c、R_10a、R_10b、R_10c独立取自H、卤素或苯环，每个R₁₁和R₁₂独立取自甲基。