[发明专利]一种生物基含氟聚酰亚胺树脂及其制备方法和聚酰亚胺薄膜

权利要求书

1.一种生物基含氟聚酰亚胺树脂，其特征在于，其结构式如式(Ⅰ)所示：

其中，R₁是二酐残基，R₂～R₉各自独立地选自H、F或者全氟烷基，R₂～R₉中的至少一个选自F或者全氟烷基。

2.根据权利要求1所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂，其特征在于，所述全氟烷基为C₁～C₆全氟烷基；n为100～300，且n为正整数。

3.根据权利要求1或2所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂，其特征在于，R₁选自下述基团中的至少一种：

。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在惰性气氛保护下，将结构如式(Ⅱ)所示的二胺单体溶于极性溶剂中，然后加入二酐单体进行反应，得到聚酰胺酸溶液；

S2、将所述聚酰胺酸溶液经化学亚胺化或者热亚胺化，得到聚酰亚胺树脂。

5.根据权利要求4所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂的制备方法，其特征在于，所述所述二胺单体与二酐单体的摩尔比为1:(1.90～2.10)。

6.根据权利要求4或5所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，反应温度为0～25℃，反应时间为1～12h；优选地，步骤S1中，反应时间为2～10h。

7.根据权利要求4～6任一项所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，热亚胺化的温度为100～360℃；优选地，步骤S2中，热亚胺化的具体方法为：依次在100～120℃、200～220℃、250～280℃、350～360℃保温1～3h，即可。

8.根据权利要求4～7任一项所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂的制备方法，其特征在于，所述二酐单体选自乙二醇双偏苯三酸酐、环丁烷四甲酸二酐、双环己基-3,4,3',4'-四酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酸酐、5-[(1,3-二氧代-2-苯并呋喃-5-基)-二甲基甲硅烷基]-2-苯并呋喃-1,3-二酮、5,5'-[1-[1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-2,2,2,2-三氟亚乙基]双[1,3-异苯并呋喃酮]、4,8-双(三氟甲基)-1H，3H-苯并[1,2-c：4,5-c']二呋喃-1,3,5,7-四酮、(2,2,2-三氟-1-苯基乙烷-1,1- 二基)双(4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸酯),5,5'-(2,2,2-三氟-1-(3-(三氟甲基)苯基)乙烷-1,1-二基)双(异苯并呋喃-1,3-二酮)、(2,2,2-三氟-1-苯基乙烷-1,1-二基)双(4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸酯),5,5'-((((全氟丙烷-2,2-二基)双(4,1-亚苯基))双(氧基))双(异苯并呋喃-1,3-二酮)、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、5-(2,5-二氧四氢呋喃)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二碳酸酑、双环[2.2.1]庚烷-2,3,5,6-四酸二酐、7-氧-双环[2.2.1]环庚烷-2,3,5,6-四酸二酐中的至少一种；所述极性溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、乙腈、1,4-二氧六环中的至少一种。

9.一种聚酰亚胺薄膜，其特征在于，由权利要求1～3任一项所述的生物基含氟聚酰亚胺树脂组成。