[发明专利]耐高温光纤涂料用光敏聚酰亚胺的合成与应用

权利要求书

1.一种光敏聚酰亚胺化合物，所述化合物结构中具有结构式（Ⅰ）所示的结构单元：

（Ⅰ）；

其中，R为脂环族或者芳香族四羧酸二酐化合物的四价残基；

所述四羧酸二酐为均苯四甲酸酐，或为均苯四甲酸酐与六氟二酐或环丁烷四甲酸二酐的混合；

R₁为芳香族二氨基化合物的二价残基；

所述芳香族二氨基化合物为4,4'-二苯醚二胺或对苯二胺；

R₂为具有结构式（Ⅱ）化合物的二价残基；

（Ⅱ）；

其中，R₃为脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物的残基；R₄为R₃的羧基与带有光敏基团的环氧化合物反应的残基；p为1～2的整数；所述脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物为赖氨酸或3,5-二氨基苯甲酸；

所述光敏聚酰亚胺化合物是通过包括如下步骤的方法制备而得：

S1、所述脂环族或者芳香族四羧酸二酐化合物、芳香族二氨基化合物和脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物在溶剂中发生反应制备得到聚酰胺酸，反应温度为5～50℃，反应时间为1～10小时，总的酸酐基团与总的氨基基团的摩尔比为0.9～1.1:1；

所述脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物占二胺化合物总摩尔数的30%～80%；所述二胺化合物总摩尔数指的是芳香族二氨基化合物和脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物的摩尔数总和；

S2、将所制备的聚酰胺酸在高温下进行热酰亚胺化反应，得到聚酰亚胺溶液，反应温度为100～250℃，反应时间为1～16小时；

S3、将制备得到的聚酰亚胺溶液冷却到60℃以下，加入所述带有光敏基团的环氧化合物、催化剂、阻聚剂，在60～120℃下反应2～12小时，即得所述光敏聚酰亚胺化合物；所述带有光敏基团的环氧化合物的加入量以环氧基团的摩尔数计，为聚酰亚胺化合物羧基摩尔数的0.8～1.2倍；

所述带有光敏基团的环氧化合物为丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯、3,4-环氧环己基丙烯酸酯中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的光敏聚酰亚胺化合物，其特征在于，步骤S1中，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的光敏聚酰亚胺化合物，其特征在于，所述溶剂的质量为酸酐与氨基化合物总质量的2.5～10倍；所述酸酐与氨基化合物指的是脂环族或者芳香族四羧酸二酐化合物、芳香族二氨基化合物和脂肪族或者芳香族的带有羧基的二胺化合物。

4.根据权利要求1所述的光敏聚酰亚胺化合物，其特征在于，步骤S3中，所述催化剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基苯胺、四乙基氯化铵、四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、三苯基膦中的一种或者多种；所述阻聚剂为对苯二酚、对羟基苯甲醚、2,6-二叔丁基对甲苯酚中的一种或者多种。

5.一种根据权利要求1所述的光敏聚酰亚胺化合物在光固化涂料中的应用。