[发明专利]用于高温磨耗应用的聚酰亚胺树脂

权利要求书

1.组合物，包含下列的混合物：(a)约40重量份数或更多但是约92重量份数或更少的刚性聚酰亚胺，所述聚酰亚胺被由下式(IV)的结构表示的邻苯二甲酸酐或邻苯二甲酸酐衍生物封端：

其中R⁴、R⁵、R⁶和R⁷各自独立地为H、Br、Cl、F、烷基、烷氧基或氟代烷基；(b)约8重量份数或更多但是约60重量份数或更少的石墨；和(c)约0.5重量份数或更多但是约10.0重量份数或更少的碳丝。

2.根据权利要求1的组合物，其中所述碳丝为具有多层结构的气相生长的碳纤维。

3.根据权利要求1的组合物，其中所述碳丝具有沿着所述长丝的长度的至少一部分延伸的空心孔。

4.根据权利要求1的组合物，其中所述碳丝包含按重量计小于约150ppm的铁。

5.根据权利要求1的组合物，其中所述碳丝包含每摩尔碳至少约0.0005摩尔的硼。

6.根据权利要求1的组合物，其中所述碳丝具有一种或多种下列特性：约70至约400nm的平均直径，约5至约100μm的平均长度和至少约50的长宽比。

7.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺由芳族四甲酸化合物或其衍生物制备，其中所述芳族四甲酸化合物由式(II)表示：

其中R¹为四价芳基，并且每个R³独立地为氢或C₁～C₁₀烷基、或它们的混合物。

8.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺由芳族四甲酸化合物制备，所述芳族四甲酸化合物选自3，3′，4，4′-联苯四甲酸、3，3′，4，4′-联苯四甲酸二酐、2，3，3′，4′-联苯四甲酸、2，3，3′，4′-联苯四甲酸二酐、均苯四甲酸、均苯四甲酸二酐、3，3′，4，4′-二苯甲酮四甲酸、3，3′，4，4′-二苯甲酮四甲酸二酐、2，3，6，7-萘四甲酸、1，4，5，8-萘四甲酸、2，3，6，7-萘四甲酸二酐、1，4，5，8-萘四甲酸二酐以及它们的混合物。

9.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺由二胺化合物制备，所述二胺化合物由结构H₂N-R²-NH₂表示，其中R²为包含至多16个碳原子且在芳环中任选地包含一个或多个杂原子的二价芳基，所述杂原子选自

-N-、-O-和-S-。

10.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺由二胺化合物制备，所述二胺化合物选自2，6-二氨基吡啶、3，5-二氨基吡啶、1，2-二氨基苯、1，3-二氨基苯、1，4-二氨基苯、2，6-二氨基甲苯、2，4-二氨基甲苯、对二氨基联苯、3，3′-二甲基对二氨基联苯、萘二胺、以及它们的混合物。

11.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺包含下列重复单元

其中R²选自

对亚苯基、

间亚苯基、

以及它们的混合物。

12.根据权利要求11的组合物，其中大于60至约85mol％的R²基团包含对亚苯基，并且约15至小于40mol％包含间亚苯基。

13.根据权利要求11的组合物，其中约70mol％的R²基团包含对亚苯基，并且约30mol％的R²基团包含间亚苯基。

14.根据权利要求1的组合物，其中所述聚酰亚胺包含小于10mol％的连接基，其中所述连接基选自-O-、-N(H)-C(O)-、-S-、-SO₂-、-C(O)-、-C(O)-O-、-C(CH₃)₂-、-C(CF₃)₂-、-(CH₂)-和-NH(CH₃)-。