含烯丙氧基芳香族聚酰胺树脂及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种含烯丙氧基芳香族聚酰胺树脂及其制备方法与应用。该含烯丙氧基芳香族聚酰胺树脂，其重复结构单元如式I所示。本发明选用二烯丙氧基二酰卤单体为基本单体，通过与二元芳香伯胺、二元芳香酰卤按比例进行共缩聚，得到不同烯丙氧基含量的一系列新型芳香族聚酰胺树脂。所制备的聚合物的热稳定比较好，同时可以通过烯丙氧基与其它材料进行交联，进而发展出材料界面复合良好的芳香酰胺增强复合材料。
【专利说明】含婦丙氧基芳香族聚醜胺树脂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含帰丙氧基芳香族聚醜胺树脂及其制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 芳香族聚醜胺纤维是一类高性能纤维，W聚对苯二甲醜对苯二胺（PPTA)纤维为 代表，具有许多优异的性能，例如高强度、高模量、耐高温和耐溶剂等，广泛地应用于航空航 天、军事、火车汽车、通信电缆及增强复合材料等方面。
[0003] 然而芳香族聚醜胺纤维由结构规整苯环及醜胺键组成，分子链呈刚性且排列紧 密，玻璃化温度高，有高的结晶度，导致纤维表面缺少有效的反应性官能团，不仅染色能力 差，而且表面粘附力弱，在制备复合材料过程中不易与其它材料巧日尼龙、环氧树脂及橡胶 等）相互作用，难W将芳香族聚醜胺纤维的性能与其他材料的性能完美结合起来，限制了纤 维的应用范围。因此，如何在不损害对芳香族聚醜胺纤维本身性质的情况下对其进行改性， 增加与其他材料的结合力一直是人们所关注的热点。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种含帰丙氧基芳香族聚醜胺树脂及其制备方法与应用。
[0005] 本发明提供的由式I所示重复结构单元构成的聚合物（也即含帰丙氧基芳香族聚 醜胺树脂）；
[0006]
【权利要求】
1. 由式I所示重复结构单元构成的聚合物，
所述式I中，O < X < 1 ; Ar1是二元伯胺的残基； Ar2和Ar3不同，且均为二元羧酸的残基。
2. 根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于：所述式I中，所述ΑΓι、Ar2与Ar3均由 下述化合物中苯环或奈环上任意两个氢被取代而得的基团：
所述聚合物的重均分子量不小于1000,具体为4000?1000000。
3. -种制备权利要求1或2任一所述聚合物的方法，包括如下步骤： 将二氨基单体、二烯丙氧基二酰卤单体、二酰卤单体、助溶剂和缚酸剂于溶剂中混匀进 行缩聚反应，反应完毕得到所述式I中〇 < X < 1的聚合物； 或者， 将二氨基单体、二烯丙氧基二酰卤单体、助溶剂和缚酸剂于溶剂中混匀进行缩聚反应， 反应完毕得到所述式I中X为1的聚合物。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述二氨基单体为1，3-苯二胺、1，4-苯 二胺，1，4-萘二胺、1，5-萘二胺、2,6-萘二胺、2, 7-萘二胺、3, 3' -二氨基联苯、4,4' -二 氛基联苯、3,3'-二氛基二苯甲烧、4,4'-二氛基二苯甲烧、3,3'-二氛基二苯酿、3， 4'-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯醚、3,3'-二氨基二苯砜、4,4'-二氨基二苯砜、 3,3'-二氨基二苯酮、4,4'-二氨基二苯酮、2,2_双（3-氨基苯基）六氟丙烷或2,2_双 (4_氨基苯基）六氟丙烧； 所述二酰卤单体为1，3_苯二甲酰氯、1，4_苯二甲酰氯、1，3_萘二甲酰氯、1，4_萘二甲 酰氯、1，5-萘二甲酰氯、2,6-萘二甲酰氯、2, 7-萘二甲酰氯、4,4'-二氯甲酰基联苯、二苯基 甲烷4,4' -二甲酰氯、4,4' -二苯醚二甲酰氯或4,4'-二氯甲酰基二苯甲酮； 所述二烯丙氧基二酰卤单体为如下化合物中的任意一种：
5. 根据权利要求3-4任一所述的方法，其特征在于：所述二氨基单体、二烯丙氧基二酰 卤单体和二酰卤单体的投料摩尔比为m :p :q ; 其中，m 为 0-100000 ; p 为 0-100000 ; q彡0 ; 且m=p+q ;m和p均不为0。
6. 根据权利要求3-5任一所述的方法，其特征在于：所述缩聚反应包括如下步骤：先 在-KTC至-5°C反应0. I-IOh后再升温至中25°C -30°C反应l-24h，具体为先在-KTC 至-5°C反应0. 5h后再升温至中25°C -30°C反应6h。
7. 根据权利要求3-6任一所述的方法，其特征在于：所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、 N，N-二甲基乙酰胺和六甲基磷酰三胺中的至少一种； 所述助溶剂为无水氯化钙； 所述缚酸剂为吡啶。
8. 根据权利要求3-7任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤： 在所述缩聚反应步骤之后，将反应体系于水中沉淀，收集沉淀依次用水、乙醇和丙酮各 洗涤三次后80°C干燥24小时，得到纯化后的式I所示聚合物。
9. 权利要求1或2任一所述聚合物在制备芳香酰胺复合材料中的应用。
【文档编号】C08L77/10GK104513391SQ201310461290
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】宛新华, 杜庶铭, 张洁 申请人:北京大学