[发明专利]蒽醌衍生物四元胺单体、源自其的黑色本征聚酰亚胺及其制备方法

权利要求书

1.一种蒽醌衍生物四元胺单体，其特征在于，其具有通过下述通式I所示的结构：

2.一种如权利要求1所述的蒽醌衍生物四元胺单体的制备方法，其特征在于，所述方法包括在存在浓硫酸和浓硝酸的情况下，使1,8二羟基-9,10-蒽醌硝化成1,8二羟基-2,4,5,7四硝基-9,10-蒽醌，然后将硝基还原成氨基，得到1,8二羟基-2,4,5,7四氨基-9,10-蒽醌。

3.一种如权利要求1所述的蒽醌衍生物四元胺单体的制备方法，其特征在于，所述方法包括在存在浓硫酸和浓硝酸的情况下，使1,8二羟基-4,5二硝基-9,10-蒽醌硝化成1,8二羟基-2,4,5,7四硝基-9,10-蒽醌，然后将硝基还原成氨基，得到1,8二羟基-2,4,5,7四氨基-9,10-蒽醌。

4.一种黑色本征聚酰亚胺，其特征在于，所述黑色本征聚酰亚胺通过如权利要求1所述的蒽醌衍生物四元胺单体、二胺单体与酸酐单体反应来形成，其中以重量百分比为基准计，所述蒽醌衍生物四元胺单体占所述蒽醌衍生物四元胺单体与所述二胺单体总摩尔数的4％-100％。

5.如权利要求4所述的黑色本征聚酰亚胺，其特征在于，所述蒽醌衍生物四元胺单体占所述蒽醌衍生物四元胺单体与所述二胺单体总摩尔数的4％-10％。

6.如权利要求4所述的黑色本征聚酰亚胺，其特征在于，所述蒽醌衍生物四元胺单体与所述二胺单体参与反应的胺基总摩尔数与所述酸酐单体参与反应的羧酸酐基团总摩尔数之比为1：1。

7.如权利要求4所述的黑色本征聚酰亚胺，其特征在于，所述酸酐单体为下述中的一种或多种：4,4’-(乙炔-1,2,-二基)二酞酸酐、均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐、2,2'-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐、3,3′,4,4′-二苯砜四羧酸二酐、萘-1,4,5,8-四甲酸二酐和二苯硫醚二酐。

8.如权利要求4所述的黑色本征聚酰亚胺，其特征在于，所述二胺单体为下述中的一种或多种：间苯二胺、对苯二胺、4,4’-二氨基联苯、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯甲酮、4,4'-二氨基二苯甲烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4'-二氨基-2,2'-二甲基联苯、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑、1,4-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(3-羟基-4--氨基苯氧基)苯、2-(4-氨基苯基)-6-氨基苯并噁唑、2,2-对苯基-双(5-氨基苯并唑)和2,2'-对苯基-双(6-氨基苯并唑)。

9.一种如权利要求4所述的黑色本征聚酰亚胺的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)在无水无氧条件下，混合预定重量比例的如权利要求1所述的蒽醌衍生物四元胺单体和二胺单体，搅拌至溶解形成均相溶液，然后加入酸酐单体，冷水浴下搅拌反应预定时间段后，得到黑色聚酰胺酸溶液；

(2)对黑色聚酰胺酸溶液进行亚胺化，得到黑色本征聚酰亚胺。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述对黑色聚酰胺酸溶液进行亚胺化包括将黑色聚酰胺酸溶液经脱泡后通过自动涂膜机均匀地涂布在干燥洁净的玻璃板上，采用热酰亚胺化法进行亚胺化反应，其中升温固化程序如下：80℃/3h，100℃/1h，200℃/2h，300℃/4h。