[发明专利]一种二胺化合物、聚酰亚胺纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种二胺化合物，其特征在于，所述二胺化合物具有式(I)结构，

其中，Y选自O、S、

POSS具有式(II)所示的结构：

其中，X为-(CH₂)_n-，n＝0～6，

R₁选自

R₂为

2.一种聚酰胺酸溶液，其特征在于，由二酐化合物和二胺化合物聚合后得到；

所述二胺化合物包括权利要求1所述的二胺化合物。

3.根据权利要求2所述的聚酰胺酸溶液，其特征在于，所述二胺化合物还包括具有式(III-1)～(III-7)所示结构的二胺化合物中的一种或多种；

其中，所述式(III-1)～(III-7)中，D选自O、S、-NH-；

E选自O、S、-CH₂-、-C(CF₃)₂-、

所述二酐化合物包括具有式(IV-1)、(IV-2)和(IV-3)所示结构的二酐化合物中的一种或多种；

其中，所述式(IV-3)中，A选自O、S、-C(CF₃)₂-、-C(CH₃)₂-。

4.根据权利要求2所述的聚酰胺酸溶液，其特征在于，所述二酐化合物和所述二胺化合物的摩尔比为1：(0.8～1.5)；

所述聚合为在极性非质子溶剂中聚合；

所述聚酰胺酸溶液的浓度为5wt％～35wt％。

5.根据权利要求4所述的聚酰胺酸溶液，其特征在于，所述极性非质子溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种；

所述聚合温度为-10～50℃。

6.一种聚酰亚胺纤维，其特征在于，由权利要求2～5任意一项所述的聚酰胺酸溶液经过纺丝后得到。

7.一种聚酰亚胺纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将权利要求2～5任意一项所述的聚酰胺酸溶液经过湿法纺丝成型工艺或经过干法纺丝成型工艺后，得到聚酰胺酸纤维；

2)将上述步骤得到的聚酰胺酸纤维经过酰亚胺化和热牵伸后，得到聚酰亚胺纤维。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述湿法纺丝成型工艺具体包括以下步骤：

将权利要求2～5任意一项所述的聚酰胺酸溶液进行过滤和真空脱泡，再经过喷丝后，凝固成型，然后经牵伸、水洗和干燥后，得到聚酰胺酸纤维；

所述凝固成型的溶剂为溶剂A和溶剂B的混合物；

所述溶剂A包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮和四氢呋喃中的一种或多种；

所述溶剂B包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丁醇、异丁醇、丙酮和丁酮中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述酰亚胺化的温度为50～550℃；

所述酰亚胺化的升温速度为1～30℃/min；

所述酰亚胺化为在真空或保护性气氛下酰亚胺化。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述热牵伸的温度为350～600℃；

所述热牵伸的牵伸倍率为1～5倍；

所述热牵伸为在保护性气氛下热牵伸。