[发明专利]一种聚酰亚胺前体组合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，所述聚酰亚胺前体组合物由芳香族四羧酸二酐和二胺类单体缩聚得到；

所述二胺类单体中包括至少一种具有如式I所示结构的二胺化合物：

其中，A选自C6～C20亚芳基；

所述二胺类单体中式I所示结构的二胺化合物的摩尔百分含量为0.5～10％，所述二胺类单体还包括对苯二胺；

所述二胺类单体中对苯二胺的摩尔百分含量为30～99.5％；

所述二胺类单体还包括间苯二胺、4,4'-二氨基二苯醚、9,9-双(4-氨基苯基)芴或对三联苯二胺中的任意一种或至少两种的组合；

所述二胺类单体中，除具有如式I所示结构的二胺化合物和对苯二胺之外，其他二胺类化合物的摩尔百分含量之和≤60％；

所述芳香族四羧酸二酐包括联苯四甲酸二酐；所述芳香族四羧酸二酐中联苯四甲酸二酐的摩尔百分含量为30～100％；所述芳香族四羧酸二酐还包括均苯四甲酸二酐、萘甲酸四酸二酐、六氟二酐、二苯醚四酸二酐或二苯酮四酸二酐中的任意一种或至少两种的组合；所述芳香族四羧酸二酐中，所述均苯四酸二酐和萘甲酸四酸二酐总摩尔百分比≤60％；

所述芳香族四羧酸二酐和二胺类单体的摩尔比为1:1-1.5；

所述聚酰亚胺前体组合物的粘度为2000～10000厘泊；

所述聚酰亚胺前体组合物的固含量为10～20％。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，所述A选自亚苯基、亚联苯基或C10～C20稠环亚芳基中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，所述A为中的任意一种，虚线代表基团的连接位点。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，所述二胺化合物选自如下化合物C-1～C-12中的任意一种：

5.根据权利要求1～4任一项所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，所述二胺化合物的制备方法包括如下步骤：

(1)与氧化剂发生氧化反应，得到中间体1

(2)步骤(1)得到的中间体1与联硼酸频那醇酯在催化剂作用下进行反应，得到中间体2

(3)将步骤(2)得到的中间体2与X₂-A-X₂在催化剂作用下进行偶联反应，得到中间体3

(4)步骤(3)得到的中间体3与氢气发生还原反应，得到所述二胺化合物；

其中，X₁、X₂各自独立地选自卤素，A与权利要求1～3任一项中限定的相同。

6.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(1)所述氧化剂为高锰酸钾或三氧化铬。

7.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(1)所述氧化反应在碱性环境中进行。

8.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(1)所述氧化反应的溶剂为吡啶和水的混合溶液中进行。

9.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(1)所述氧化反应在回流下进行。

10.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(1)所述氧化反应的时间为5-48小时。

11.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(2)所述步骤(1)得到的中间体1与联硼酸频那醇酯的摩尔比为1:1-1:2。

12.根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体组合物，其特征在于，步骤(2)所述催化剂为钯催化剂。