共聚醚酰亚胺的制作方法

专利名称：共聚醚酰亚胺的制作方法
背景技术：
本发明涉及共聚醚酰亚胺，更特别地涉及一种新的共聚醚酰亚胺，其特征在于这些有益的性质如良好的延展性、良好的熔体流动性和高耐热性。
聚醚酰亚胺是一种熟知的商业可购的聚合物，具有优良的耐化学性、高温稳定性以及电和机械性质。一种重要的聚醚酰亚胺亚属包含通过二胺如间苯二胺和二酸酐如2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷的二酸酐反应制备的聚合物。例如在美国专利US 5,229,482中公开的，这样的聚醚酰亚胺也可以通过双酚碱金属盐和二(氯邻苯二甲酰亚胺)如1，3-二[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺)苯]典型地在相转移催化剂存在下反应来制备。后一种方法由于其相对简单(如最少的反应步骤)和高产率近年来受到大家的喜爱。
聚醚酰亚胺的各种性质可以通过改进而受益。它们包括熔体流动性；与热变性温度相关的耐热性；和延展性，其可以通过由易碎到易延展状态发生转变的温度来测定。
White等人在J.Poly.Sci.，Poly.Chem.Ed.，19，1635-1658(1981)中公开了由4，4’-二氨基二苯基醚，也称为“ODA”(因为4，4’-氧化二苯胺)制备的聚醚酰亚胺。在一个特定的实例中，3，3’-二(硝基邻苯二甲酰亚胺)和源自ODA的4，4’-二(硝基邻苯二甲酰亚胺)的混合物与间苯二酚二钠盐进行反应产生相应的共聚醚酰亚胺。然而其中没有公开ODA和双酚的共聚醚酰亚胺或源自3，4’-二(硝基邻苯二甲酰亚胺)的共聚醚酰亚胺。
发明概述已经发现一类新的以包括高熔体流动、高耐热性和良好的延展性的有益性质为特征的共聚醚酰亚胺。这些共聚醚酰亚胺的一个特征是其中存在包含3-和4-键的邻苯二甲酰亚胺结构单元，其中指定的3-键和4-键是指在共聚物中全体含邻苯二甲酰亚胺的结构单元中邻苯二甲酰亚胺环上的异构位置。
相应地，在本发明的一个实施方案中，包括共聚醚酰亚胺具有至少约218℃的玻璃化转变温度，所述共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元
和任选地，式(III)的结构单元 其中R1包含未取代的C6-22二价芳族烃或者取代的C6-22二价芳族烃，其包含卤素或烷基取代基或所述取代基的混合；或者通式(IV)的二价基团 其中关于芳环上未指明位置的异构体是在Q的间位或对位，Q是一个共价键或者选自式(V) 和具有式CyH2y的烷叉基(alkylidene)或者亚烷基，其中y是1-5并含端点的整数，R2是二价芳族基；式(I)的单元和(II)的单元重量比在约99.9∶0.1到约25∶75的范围内。
在另一个实施方案中本发明包括共聚醚酰亚胺具有至少约218℃的玻璃化转变温度，所述共聚醚酰亚胺包含式(I)和(III)的结构单元
其中R1如上文所定义，R2是源自于至少一种式(VI)的二羟基取代的芳族烃(VI)HO---D---OH其中D具有式(VII)的结构 其中A1表示芳族基团；E包含含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、膦酰基；醚键；羰基；叔氮基团；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；环状脂肪族基团，亚环戊基、3，3，5-三甲基亚环戊基、亚环己基、3，3-二甲基亚环己基、3，3，5-三甲基亚环己基、甲基亚环己基、2-[2.2.1]-二亚环庚基、亚新戊基、亚环十五烷基、亚环十二烷基、亚金刚烷基(adamantylidene)；亚烷基或烷叉基，该基团可以任选地是依附在一个或多个带有一个羟基取代基的芳族基团上的一个或多个稠环的一部分；不饱和的烷叉基；或者通过不同于亚烷基或烷叉基的部分连接的两个或多个亚烷基或烷叉基，该连接部分选自于芳族键；叔氮键；醚键；羰基键；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、以及膦酰基；R3表示氢；单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基；Y1在每种情况下独立地选自无机原子、卤素；无机基团，硝基；有机基团，单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、环烷基和烷氧基团；字母“m”表示包括从0到A1上可用于取代的位置数之间的任何整数；字母“p”表示包括从0到E上可用于取代的位置数之间的一个整数；字母“t”表示一个至少等于1的整数；字母“s”表示等于0或1的整数；以及“u”表示一个至少等于1的整数，其中式I的单元和式III的单元重量比在约99.9∶0.1到约10∶90的范围内。
在另一个实施方案中本发明包括的共聚醚酰亚胺具有至少约218℃的玻璃化转变温度，所述共聚醚酰亚胺含式(I)和(VIII)的结构单元 其中式(VIII)中关于芳族邻苯二甲酰亚胺环上未指明位置的异构体在3-或4-位，R1如上文所定义，R2是二价芳族基团；其中式(VIII)是带有Z的端基，Z选自于未取代和取代的烷基以及未取代和取代的芳基，其中共聚醚酰亚胺具有通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量约30,000到约80,000之间，多分散性在约2.3到约3之间。
本发明的各种其它特征、方面以及优点参照下面的说明和附加的权利要求将会更加清楚。
详细说明在一个实施方案中，本发明的共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元，以及任选地，式(III)的结构单元。在一个特定实施方案中，本发明的共聚醚酰亚胺包含所有式(I)、(II)和式(III)的结构单元。在另一个特定实施方案中，本发明的共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元，但是不包含式(III)的结构单元。在本发明的再一个实施方案中，共聚醚酰亚胺包含式(I)和(III)的结构单元，但是不包含式(II)的结构单元。仍然在本发明的又一个实施方案中，共聚醚酰亚胺包含式(I)和(VIII)的结构单元。
在本发明的多种实施方案中，式(I)、(II)和(III)中的R1源自于由芳族和杂环二胺组成的二胺。
在其它的实施方案中，式(I)、(II)和(III)中的R1包含选自于具有6-约22个碳原子的芳族烃基及其取代的衍生物的二价有机基团。在一些特定实施方案中，合适的取代基包括，但是不限于，卤素基团或烷基或其混合物。在多种实施方案中所述芳族烃基可以是单环、多环的或者可以包含稠环。在一个特定实施方案中该芳族烃是单环的或包含稠环。
在又一其它的实施方案中，式(I)、(II)和(III)中的R1包含通式(IV)的二价芳族烃基 其中关于芳环上未指明位置的异构体是在Q的间位或对位，Q是一个共价键或者选自于式(V) 和具有式CyH2y的烷叉基或者亚烷基，其中y是1-5并含端点的整数。在一些特定实施方案中y的值是1或2。举例说明的链接基团包括，但是不限于，亚甲基、亚乙基、乙叉基、亚乙烯基、卤素取代的亚乙烯基和亚异丙基。在其它特定的实施方案中式(IV)中关于芳族环上未指明位置的异构体在Q的对位。
在各种实施方案中，源自于二胺的芳族或杂环烃基的两个氨基通过至少两个有时至少三个环碳原子而分离开。当氨基基团位于多环芳族部分的不同芳族环上时，它们通常通过至少两个有时通过至少三个环碳原子与直键或者与任意两个芳族环之间的连接部分分离开。举例说明的非限定性的芳族烃基实例包括苯基、二苯基、萘基、二(苯基)甲烷、二(苯基)-2，2-丙烷及其取代衍生物。在特定的实施方案中取代基可以包括一个或多个卤素基团如氟、氯、溴或它们的混合物；一个或多个具有1-22个碳原子的直链、支化或环烷基基团，如甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基或它们的混合物。在特定实施方案中芳族烃基的取代基当存在时，是氯、甲基、乙基或其混合物中的至少一种。在其它特定实施方案中所述芳族烃基是未取代的。在一些特定实施方案中，作为R1来源的二胺包括，但是不限于，间苯二胺；对苯二胺；间苯二胺和对苯二胺的混合物；异构的2-甲基和5-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺或它们的混合物；二(4-氨基苯基)-2，2-丙烷，二(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷，4，4’-二氨基二苯基、3，4’-二氨基二苯基、4，4’-二氨基二苯基醚，3，4’-二氨基二苯基醚，4，4’-二氨基二苯基砜，3，4’-二氨基二苯基砜，4，4’-二氨基二苯基酮，3，4’-二氨基二苯基酮，以及2，4-甲苯二胺。也可以使用二胺的混合物。
在一个特定实施方案中，式(I)包含的结构单元可以形式上源自于4，4’-二氨基二苯基醚与至少一种3，3’-二取代的二酸酐或者3，4’-二氨基二苯基醚与至少一种3，3’-二取代的二酸酐或者至少一种3，3’-二取代的二酸酐与4，4’-二氨基二苯基醚和3，4’-二氨基二苯基醚的混合物。在另一个特定实施方案中，式(II)包含的结构单元可以形式上源自于4，4’-二氨基二苯基醚与至少一种3，4’-二取代的二酸酐或者3，4’-二氨基二苯基醚与至少一种3，4’-二取代的二酸酐或者至少一种3，4’-二取代的二酸酐和4，4’-二氨基二苯基醚与3，4’-二氨基二苯基醚的混合物。在另一个特定实施方案中，式(III)包含的结构单元可以形式上源自于4，4’-二氨基二苯基醚或3，4’-二氨基二苯基醚或它们的混合物与至少一种4，4’-二取代的二酸酐的结合。在另一特定实施方案中，式(VIII)包含的结构单元可以形式上源自于4，4’-二氨基二苯基醚或3，4’-二氨基二苯基醚或它们的混合物与至少一种单取代的二酸酐的结合，该单取代的二酸酐可以是一个邻苯二甲酰亚胺环上3-位的单取代或者一个邻苯二甲酰亚胺环上4-位的单取代。
在其中共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元以及任选地式(III)的结构单元或其中共聚醚酰亚胺包含式(I)和(VIII)的结构单元的本发明的实施方案中，R2基团可以是任何二价芳族基。合适的R2基包括源自于二羟基取代的芳族烃的那些。合适的二羟基取代的芳族烃包括式(VI)表示的那些
(VI)HO---D---OH其中D是二价芳族基。在一些实施方案中，D具有式(VII)的结构 其中A1表示一个芳族基团，包括但不限于，亚苯基、二亚苯基、亚萘基等等。在一些实施方案中E可以是亚烷基或烷叉基，包括但不限于亚甲基、亚乙基、乙叉基、亚丙基、丙叉基、亚异丙基、亚丁基、丁叉基、亚异丁基、戊烯、戊叉基、异戊叉基等等。在其它的实施方案中，当E是亚烷基或烷叉基时，它也可以由两个或多个通过不同于亚烷基或烷叉基的部分连接的亚烷基或烷叉基组成，该连接部分包括但不限于芳族键、叔氮基团；；醚键；羰基键；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；或含硫的键，包括但不限于硫化物、亚砜、砜等；或含磷的键，包括但不限于氧膦基、膦酰基等等。在其它实施方案中E可以是环状脂肪族基团，包括但不限于亚环戊基、3，3，5-三甲基亚环戊基、亚环己基、3，3-二甲基亚环己基、3，3，5-三甲基亚环己基、甲基亚环己基、2-[2.2.1]-二亚环庚基、亚新戊基、亚环十五烷基、亚环十二烷基、亚金刚烷基等；含硫的键，包括但不限于硫化物、亚砜、砜等；含磷的键，包括但不限于氧膦基、膦酰基；醚键；羰基键；；叔氮键；或含硅的键，包括但不限于硅烷、甲硅烷氧基。R3表示氢或单价烃基，包括但不限于链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基。在多个实施方案中R3的单价烃基可以是卤素取代的，特别是氟或氯取代，例如二氯烷叉基，尤其是偕二氯烷叉基。Y1在每种情况下独立地可以是无机原子、，包括但不限于卤素(氟、溴、氯、碘)；含有多于一个无机原子的无机基团，包括但不限于硝基；有机基团，包括但不限于单价烃基，包括但不限于链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、环烷基或含氧基团，包括但不限于OR4，其中R4是单价烃基，包括但不限于烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基；仅仅需要Y1对用于制备聚合物的反应物和反应条件是惰性的并不受其影响。在一些特定实施方案中Y1包含卤素或C1-C6的烷基。字母“m”表示包括从0到A1上可用于取代的位置数之间的任何整数；“p”表示包括从0到E上可用于取代的位置数之间的一个整数；“t”表示一个至少等于1的整数；“s”表示等于0或1的整数；以及“u”表示包括0的任何整数。
由上述式(VII)表示的D的二羟基取代的芳族烃中，当多于一个Y1取代基存在时，它们可以相同或者不同。这对于R3取代基也是一样。在式(VII)中“s”为0且“u”不为0时，芳族环直接由一个共价键连接，没有插入的烷叉基或其它桥键。芳族核残基A1上羟基和Y1的位置可以不同的在邻位、间位或对位，这些基团可以是相邻的、不对称或对称关系，其中烃残基上的两个或多个环碳原子被Y1和羟基取代。在一些特定实施方案中参数“t”，“s”和“u”各自为1；A1基都是未取代的亚苯基；E是烷叉基如亚异丙基。在一些特定实施方案中A1基都是对位亚苯基，尽管都可以是邻位或间位亚苯基或者一个是邻位或间位另一个是对位亚苯基。在一些实施方案中二羟基取代的芳族烃E可以是不饱和的。合适的这类二羟基取代的芳族烃包括但不限于式(IX)的那些 其中各个R5独立地是氢、氯、溴或C1-30单价烃或烃氧基(hydrocarbonoxy)，各个Z1是氢、氯或溴，满足至少一个Z1是氯或溴的条件。
合适的二羟基取代的芳族烃还包括式(X)的那些 其中各个R5独立地如上所定义，Rg和Rh独立地是氢或C1-30烃基。
在本发明的多个实施方案中可以使用的二羟基取代的芳族烃包括在美国专利US 2,991,273，2,999,835，3,028,365，3,148,172，3,271,367，3,271,368，和4,217,438中公开了名称或公式的那些。在本发明的一些实施方案中二羟基取代的芳族烃包括4，4’-(亚环戊基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环戊基)二苯酚、4，4’-(亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3-二甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-二(3，5-二甲基)二苯酚、1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷、4，4-二(4-羟基苯基)庚烷、2，4’-二羟基二苯基甲烷、二(2-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、二(4-羟基-2，6-二甲基-3-甲氧基苯基)甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、1，2-二(4-羟基苯基)乙烷、1，1-二(4-羟基-2-氯苯基)乙烷、2，2-二(4-羟基苯基)丙烷(通常已知的双酚A)、2，2-二(3-苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-乙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-异丙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷、3，5，3’，5’-四氯-4，4’-二羟基苯基)丙烷、二(4-羟基苯基)环己基甲烷、2，2-二(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷、2，4’-二羟基苯基砜、二羟基萘、2，6-二羟基萘、对苯二酚、间苯二酚、C1-3烷基取代的间苯二酚、2，2-二(4-羟基苯基)丁烷、2，2-二(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1，1-二(4-羟基苯基)环己烷、二-(4-羟基苯基)、二-(4-羟基苯基)硫化物、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)甲烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)乙烷、2，2-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，4-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、3，3-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环己烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)硫化物。在一个特定实施方案中二羟基取代的芳族烃包含双酚A。
在一些二羟基取代的芳族烃的实施方案中，当E是亚烷基或烷叉基时，所述基团可以是一个或多个稠环的一部分，该稠环附加在带有一个羟基取代基的一个或多个芳族基团上。合适的这类二羟基取代的芳族烃包括含有的二氢化茚结构单元那些，例如由式(XI)表示的，其化合物是3-(4-羟基苯基)-1，1，3-三甲基二氢化茚(methylindan)-5-醇和由式(XII)表示的，其化合物是1-(4-羟基苯基)-1，3，3-三甲基二氢化茚-5-醇
同样包括在合适的这类二羟基取代的芳族烃中，包含一个或多个亚烷基或烷叉基作为稠环的一部分的是具有式(XIII)的2，2，2’，2’-四氢-1，1’-螺二[1H-茚]-二醇 其中各个R6独立地选自单价烃基和卤素基；各个R7、R8、R9和R10独立地是C1-6烷基；各个R11和R12独立地是H或C1-6烷基；各个n独立地选自包括0-3的正整数。在一个特定实施方案中2，2，2’，2’-四氢-1，1’-螺二[1H-茚]二醇是2，2，2’，2’-四氢-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺二[1H-茚]-6，6’-二醇(有时已知为“SBI”)。也可以应用包含任何上述二羟基取代的芳族烃的混合物。
在其中共聚醚酰亚胺包含式(I)和(III)的结构单元，但是不包含式(II)的结构单元的本发明的实施方案中，R2基可以源自于二羟基取代的芳族烃，该二羟基取代的芳族烃是双酚。在这个特定实施方案中，不是双酚的二羟基取代的芳族烃通常不优选。在本文中，双酚包含那些带有两个羟基的部分，各个羟基在不同的芳族环上。这样的双酚包括但不限于所有上文公开的符合此定义的那些。在本发明的一个特定实施方案中双酚包含式(VI)的结构，其中D具有式(VII)的结构，其中字母“t”表示一个至少等于1的整数；字母“s”表示等于0或1的整数；以及字母“u”表示一个至少等于1的整数。在其它特定实施方案中双酚包含式(IX)、(X)、(XI)、(XII)或(XIII)的结构中的至少一种。也可以应用双酚的混合物。
在本发明的多个实施方案中使用的术语“烷基”是指含有碳氢原子的线性烷基、支链烷基、芳烷基、环烷基、二环烷基、三环烷基和多环烷基，任选地含有碳氢以外的原子，例如选自周期表第15、16和17族的原子。术语“烷基”还包括烷基氧化物基团的烷基部分。在多个实施方案中普通的和支链的烷基是含有1到约32个碳原子的那些，且包括解释性的非限定性的实例，C1-C32的烷基任选地被一个或多个选自C1-C32烷基、C3-C15环烷基、或芳基取代；C3-C15环烷基任选地被一个或多个选自C1-C32烷基地基团取代。一些特定的解释性的实例包含甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基和十二烷基。一些解释性非限定性的环烷基和二环烷基的实例包括环丁基、环戊基、环己基、甲基环己基、环庚基、二环庚基和金刚烷基(adamantyl)。在多个实施方案中，芳烷基是含有7到约14个碳原子的那些，这些包括但不限于苯甲基、苯基丁基、苯基丙基和苯基乙基。在本发明的多个实施方案中使用的芳基是取代或未取代的含有6-18个碳原子的芳基。这些芳基的一些解释性非限定性的实例包括C6-C15的芳基，任选地被一个或多个选自于C1-C32烷基、C3-C15环烷基或芳基的基团取代。一些特定的芳基的解释性非限定性的实例包含取代或未取代的苯基、联苯基、甲苯基(toluyl)和萘基。
在本发明的多个实施方案中，本发明的共聚醚酰亚胺中3-键合与4-键合的总量比在一个实施方案中是在约100∶0到约10∶90的范围内，在另一个实施方案中在约100∶0到约15∶85的范围内，在另一个实施方案中在约99.95∶0.05到约15∶85的范围内，在另一个实施方案中在约99.9∶0.1到约20∶80的范围内，在另一个实施方案中在约99∶1到约25∶75的范围内，在又一个实施方案中在约99∶1到约30∶70的范围内，在又一个实施方案中在约98∶2到约30∶70的范围内，在又一个实施方案中在约96∶4到约30∶70的范围内，在又一个实施方案中在约96∶4到约35∶65的范围内，其中指定的3-键合和4-键合的指的是在共聚物的全体含有邻苯二甲酰亚胺结构单元的邻苯二甲酰亚胺环上的异构位置。包含具有3-和4-键合的邻苯二甲酰亚胺结构单元的共聚醚酰亚胺可以源自3，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元，或者3，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元与3，3’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的结合，或者3，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元与4，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的结合，或者3，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元与3，3’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元和4，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的结合，或者3，3’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元与4，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的结合。所有包含具有3-和4-键合的邻苯二甲酰亚胺结构单元的共聚醚酰亚胺可以进一步包含源自一个或多个式(VIII)化合物的端基，该化合物可以包含3-键合或4-键合，或者3-和4-键合。
在其中本发明的共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元，以及任选地，式(III)的结构单元的实施方案中，式(I)单元与式(II)单元的重量比(例如，3，3’-二取代的与3，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的比)在多个实施方案中是在约99.9∶0.1到约25∶75的范围内，在特定的实施方案中是在约99∶1到约25∶75的范围内。这些也可以是所述单元的摩尔比，因为在一些实施方案中它们具有相同的分子量。在其中共聚醚酰亚胺包含式(I)和(III)的结构单元，但是不包含式(II)的结构单元的本发明的实施方案中，式(I)单元与式(III)单元的重量比(例如，3，3’-二取代的与4，4’-二取代的邻苯二甲酰亚胺单元的比)在多个实施方案中是在约99.9∶0.1到约10∶90的范围内，在特定的实施方案中是在约99∶1到约20∶80的范围内，在更特定的实施方案中是在约90∶10到约25∶75的范围内，仍然在更特定的实施方案中是在约90∶10到约30∶70的范围内。这些也可以是所述单元的摩尔比，因为在一些实施方案中它们具有相同的分子量。
聚醚酰亚胺的制备方法在许多出版物和专利中都有描述，任何一种合适当方法都可以用来制备本发明的共聚醚酰亚胺。制备聚醚酰亚胺的解释性方法是在例如美国系列专利US 3,847,867，3,814,869，3,850,885，3,852,242，3,855,178，3,983,093，和5,830,974中公开的那些。
一个合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过至少一种二氨基化合物与包含至少一种二酸酐的混合物任选地在一种或多种链终止试剂存在下反应。在一些特定的实施方案中合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过至少一种二氨基化合物与包含至少两种二酸酐的混合物任选地在一种或多种链终止试剂存在下反应。在一些实施方案中合适的链终止试剂是单酐，包括但不限于邻苯二甲酸酐。合适的二酐可以依次通过公知的方法制备，例如通过二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐与至少一种3-或4-取代的N-烷基邻苯二甲酰亚胺，最通常是氟、氯、溴或硝基取代的邻苯二甲酰亚胺反应，随后通过公知的方法转化成相应的二酐。合适的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐源自于上文描述的那些二羟基取代的芳族烃。合适的二酐包括但不限于2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；2，2-二[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；和混合的二酐2-[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]-2-[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐。二碱金属盐与取代的N-烷基邻苯二甲酰亚胺的反应通常在相转移催化剂存在下发生。
在另一个实施方案中一个合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过在相转移催化剂存在下，包含3，3’-和3，4’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)的混合物与式HO-R2-OH的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐反应，其中R2如前所定义。在另一个实施方案中一个合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过在相转移催化剂存在下，包含3，3’-、3，4’-和4，4’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)的混合物与式HO-R2-OH的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐反应，其中R2如前所定义。在另一个实施方案中一个合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过在相转移催化剂存在下，包含3，3’-和4，4’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)的混合物与式HO-R2-OH的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐反应，其中R2如前所定义源自双酚。在这些方法的每一个中取代位置的指定指的是在邻苯二甲酰亚胺环上的取代基。在特定实施方案中二碱金属盐是双酚A的二钠盐。在多个实施方案中，3，3’-、3，4’-和4，4’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)分别通过式(XIV)，(XV)和(XVI)说明
其中R1如上所定义，取代基Z2是氟、氯、溴或硝基取代基。在一些特定实施方案中R1具有式(IV)的结构，其中Q是氧，且其中关于芳环上未指明位置的异构体是氧的间位或对位，取代基Z2是氟、氯、溴或硝基取代基。在一个特定实施方案中R1具有式(IV)的结构，其中Q是氧，且其中关于芳环上未指明位置的异构体是氧的对位，取代基Z2是氯。在一些特定实施方案中一个合适的制备共聚醚酰亚胺的方法是通过在相转移催化剂存在下，双酚A的二钠盐与包含3，3’-、3，4’-和任选地4，4’-二氯取代的[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚的混合物反应，其中所述醚源自4，4’-二氨基二苯基醚。
在多个实施方案中相转移催化剂是在比较高的温度下稳定的那些。它们包括在美国专利US 4,273,712中公开的季磷盐；在美国专利US 4,460,778和4,595,760中公开的N-烷基-4-二烷基氨基吡啶盐；和在美国系列专利US5，132,423和5,116,975中公开的胍(guanidium)盐。在一些特定的实施方案中合适的相转移催化剂是，由于其在高温特别稳定和高产率的生产高分子量芳族聚醚聚合物的有效性，α-ω-二(五烷基胍)烷烃盐和六烷基胍盐，包括但不限于六烷基胍卤化物，尤其是六烷基胍氯化物，在一些特定实施方案中通常应用。应用胍盐的方法在例如美国专利US 5,229,482中公开。
在多种实施方案中，所述二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐，例如双酚A的二钠盐，可以在相转移催化剂存在下在至少一种较高沸点的溶剂中与所需要的包含二取代的二邻苯二甲酰亚胺的混合物在回流下接触。在多种实施方案中所述溶剂具有高于约150℃的沸点，这是为了促进反应，该反应典型地需要温度在约125℃到约250℃的范围内。合适的这类溶剂包括，但不限于，邻二氯苯、对二氯苯、二氯甲苯、1，2，4-三氯苯、二苯基砜、苯乙醚、苯甲醚、邻二甲氧基苯及其混合物。在本发明的一些实施方案中，为了例如费用和减轻溶剂循环的原因，可以优选不在偶极非质子溶剂中制备共聚醚酰亚胺。
制备本发明的共聚醚酰亚胺的反应混合物还可以包含至少一种链终止试剂，下文有时称“CTA”。合适的链终止试剂包括但不限于所有具有在聚合过程中适合于被酚盐基团替换的活性取代基。在多种实施方案中合适的链终止试剂包括但不限于烷基卤化物如烷基氯，芳基卤化物，包括但不限于式(XVII)和(XVIII)的氯化物 其中氯取代基在3-或4-位，Z3和Z4包含一个取代或未取代的烷基或芳基。在一些实施方案中合适的式(XVII)的链终止试剂包含单氯二苯甲酮或单氯二苯基砜。在一些实施方案中合适的式(XVIII)的链终止试剂包含至少一种单取代的单邻苯二甲酰亚胺，包括但不限于单氯邻苯二甲酰亚胺如4-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺或3-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺。在其它的实施方案中合适的式(XVIII)的链终止试剂包含至少一种单取代的二邻苯二甲酰亚胺，包括但不限于单氯二邻苯二甲酰亚胺基苯，包括但不限于1-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯(如式(XIX))或1-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯(如式(XX))，后面的CTA通常与类似的二(氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯单体混合。
在又一其它的实施方案中合适的式(XVIII)的链终止试剂包含其它的单取代二邻苯二甲酰亚胺化合物，包括但不限于单氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基砜，单氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基酮，以及单氯二邻苯二甲酰亚胺基苯基醚，包括但不限于4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]苯基-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚(如式(XXI))，或4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)]苯基-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚(如式(XXII))，或源自3，4’-二氨基二苯基醚的相应异构体。
链终止试剂可以任选地是与二取代的二(邻苯二甲酰亚胺基)单体的混合物。在一个实施方案中单取代的二邻苯二甲酰亚胺链终止试剂可以任选地是与二取代的二邻苯二甲酰亚胺单体的混合物。在一个特定实施方案中单氯二邻苯二甲酰亚胺基苯基醚链终止试剂可以是与至少一种二取代的(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚的混合物，包括但不限于至少一种二(氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚。
还在另一个实施方案中一种合适的制备本发明的共聚醚酰亚胺的方法是，在相转移催化剂存在下，通过一种包含至少一种3，3’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)和至少一种3-或4-单取代的单邻苯二甲酰亚胺的混合物与式HO-R2-OH的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐反应，其中R2如前所定义。在一个特定实施方案中合适的3，3’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)包含3，3’-二氯[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚，合适的3-或4-单取代的单邻苯二甲酰亚胺包含3-或4-单氯[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚，而合适的二羟基取代的芳族烃的二碱金属盐包含双酚A的二钠盐。
在多种实施方案中3，3’-二取代的[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚及其混合的位置异构体通过式(XXIII)说明，其中关于苯环上未指明位置的异构体是在氧的间位或对位。在特定的实施方案中式(XXIII)中关于苯环上未指明位置的异构体是在氧的对位。
在其它特定实施方案中3-和4-单取代的[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚是4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-[N-(邻苯二甲酰亚胺基)苯基]醚(如式(XXI))，或4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-[N-(邻苯二甲酰亚胺基)苯基]醚(如式(XXII))。
用单取代的链终止试剂如单氯邻苯二甲酰亚胺或单氯二(邻苯二甲酰亚胺)对共聚醚酰亚胺的链终止导致了共聚醚酰亚胺链包含未取代的邻苯二甲酰亚胺端基。链终止试剂的量典型地调整到获得一种共聚醚酰亚胺，其具有通过凝胶渗透色谱测量的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量，在一个实施方案中在约30,000到约80,000之间，在另一个实施方案中在约40,000到约70,000之间。通常是链终止试剂的量在一个实施方案中在约1到约10摩尔百分数之间，在另一个实施方案在约2到约10摩尔百分数之间，基于二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)单体。在本发明的多种实施方案中共聚醚酰亚胺具有可能包含源自于反应混合物中存在的任何链终止试剂或链终止试剂的混合物的结构单元的端基。该共聚醚酰亚胺可以被未取代的邻苯二甲酰亚胺端基终止的量在一个实施方案中在约2摩尔％-约8摩尔％之间，在另一个实施方案中在约2.5摩尔％-约8摩尔％之间，在另一个实施方案中在约3.5摩尔％-约8摩尔％之间，在另一个实施方案中在约4.5摩尔％-约7.5摩尔％之间，在又一个实施方案中在约5摩尔％-约7摩尔％之间。在一些实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺基本上不含例如由3，3’-和3，4’-二取代的二(邻苯二甲酰亚胺)上的仅仅一种取代基如相应的氯取代单体反应所产生的取代的邻苯二甲酰亚胺端基。在其它的实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有少于约1.5摩尔％的取代的邻苯二甲酰亚胺端基，在又一其它的实施方案中少于约1.2摩尔％的取代的邻苯二甲酰亚胺端基，在又一其它的实施方案中少于约1摩尔％的取代的邻苯二甲酰亚胺端基。在一个特定实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有约1.5摩尔％的氯代邻苯二甲酰亚胺端基，在另一个特定实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有约1.2摩尔％的氯代邻苯二甲酰亚胺端基，在又一个特定实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有约1摩尔％的氯代邻苯二甲酰亚胺端基。在其它的特定实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺可以包含酚端基。本发明的共聚醚酰亚胺可以具有的酚端基在一个实施方案中为约0.1摩尔％-约2.3摩尔％之间，在另一个实施方案中为约0.3摩尔％-约2.3摩尔％之间，在另一个实施方案中为约0.4摩尔％-约2摩尔％之间，在又一个实施方案中为约0.5摩尔％-约1.5摩尔％之间。
本发明的共聚醚酰亚胺具有的特性粘度在一个实施方案中大于约0.2分升(deciliter)每克；在另一个实施方案中至少为0.3分升每克，在另一个实施方案中至少为0.35分升每克，都在25℃下在间甲酚中测量。在一些实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有特性粘度不超过0.7分升每克，25℃下在间甲酚中测量。
本发明的共聚醚酰亚胺进一步通过玻璃化转变温度Tg表征，在一个实施方案中至少约218℃，在另一个实施方案中至少约220℃，仍然在另一个实施方案中至少约225℃。典型地，225℃的Tg比商业可购得到聚醚酰亚胺的Tg高至少约7℃。本发明的共聚醚酰亚胺的热变性温度(HDT)也比以前知道的这类聚合物的高。在一个实施方案中共聚醚酰亚胺的HDT至少约205℃；在另一个实施方案中至少约210℃；在另一个实施方案中至少约215℃，都在0.455兆帕(mPa)下测量。
本发明的共聚醚酰亚胺还具有其它有利性能。它们包括与商业的聚醚酰亚胺可比的或更好的熔体流动性能和延展性，且与均聚醚酰亚胺相比低的多分散性(Mw/Mn)。在一个特定实施方案中本发明包含源自4，4’-二氨基二苯基醚的结构单元的共聚醚酰亚胺具有与商业的聚醚酰亚胺可比的或更好的熔体流动性能和延展性，且与具有相应于由4，4’-二氨基二苯基醚与2，2-二[4-2，3-二羧基苯氧基]苯基]-丙烷二酸酐制备的结构的均聚醚酰亚胺相比低的多分散性(Mw/Mn)。本发明的共聚醚酰亚胺具有的多分散性在一个实施方案中为约2.3-约3之间，在另一个实施方案中为约2.4-约2.8之间，仍然在另一个实施方案中为约2.4-约2.6。延展性可以在易碎和易延展状态之间的转变(随着温度的升高由易碎向易延展的转变)温度下测量，通过fallingdart(Dynatup)冲击测试(ASTM方法D3763)，所述温度典型地至多30℃。
包含本发明的共聚物的组合物可以任选地含有本领域已知的有效量的一种或多种添加剂制备，其说明性的实例包括但不限于抗氧化试剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂(blockers)、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、稳定剂、抗静电试剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂和类似物。这些添加剂都是本领域已知的，同样已知的还有它们的有效量级(1evel)和引入方法。添加剂的有效量有很大不同，不过它们以直到约50重量％或更多的量存在，基于整个组合物的重量。添加剂的合适的量不需要过多的实验就可以轻易的决定。
合适的填料的说明性的实例包含颗粒填料(例如具有纵横比少于约3的填料)、增强填料、导电性填料(例如导电性炭黑和具有平均直径约3-约500纳米的气相生长的碳纤维)。合适的增强填料是增加组合物的刚性的那些。在这些中，纤维材料是优选的，尤其是玻璃纤维如由E、A、C、ECR、R、S、D、NE玻璃和石英制得的玻璃纤维。在一些实施方案中该纤维包含低碱性E玻璃。合适的纤维包括纤维直径为约8-约14微米的那些，在抛光的注射成型中玻璃纤维的长度为约0.01毫米(mm)-约0.5mm。玻璃纤维可以以流动的或截断的或研磨的玻璃纤维应用，并可以具有一个合适的抛光面(finish)和粘合促进剂或基于硅烷的促进剂体系。其它的纤维增强材料如碳纤维和微纤维、钛酸钾单晶纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维或石棉也可以被引入。任选的增强填料的量通常是足以增加组合物的刚性的量。增强填料的量有利地为约5重量-约60重量％，特别是约10重量％-约40-重量％，都基于组合物的总重量。
非纤维填料如玻璃珠、中空玻璃珠、白垩、云母、滑石、石英和天然或煅烧的陶土是进一步说明性的填料，还有这些材料与玻璃纤维的组合物。与玻璃纤维类似，这些后面的填料可以具有抛光面和/或粘合促进剂或粘合促进剂体系。在本发明的组合物中，也可以应用填料的混合物。
本发明的共聚醚酰亚胺可以用于制备需要比现有的聚醚酰亚胺更高使用温度的制品。这类制品可以用于例如但不限于食品储存、飞机部件、医疗装置和微电子领域。
即使没有进一步的详细阐述，相信本领域熟练技术人员可以使用这里的说明书将本发明利用到最完全的程度。下面的实施例给本领域熟练技术人员在实践所要求的发明中提供额外的指导。提供的实施例仅仅是有益于教导本申请的工作的代表。相应地，这些实施例并不想要以任何方式限制本发明，如在所附的权利要求书中定义的那样。所有的份数、百分数和比值都是重量单位。玻璃化转变温度(Tg)使用示差扫描量热法(DSC)在Perkin ElmerDSC-7仪器上测量，使用来自在氮气下从50℃-300℃每分钟20℃的加热速率的程序的二次加热数据。
实施例1通过4，4’-二氨基二苯基醚与3-和4-氯-邻苯二甲酸酐的混合物反应制备3，3’-，3，4’-和4，4’-二氯[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚混合物。合成的醚混合物具有3-键合与4-键合的比值为约3∶1。将13,442份醚混合物和947.2份相应的单氯邻苯二甲酰亚胺混合物在邻二氯苯中的溶液蒸馏除水，直到少于15ppm的水存在。加入7102份的再邻二氯苯中的双酚A二钠盐浆料，该量计算成比化学计量少3％。继续蒸馏直到少于10ppm的水存在，和保留41,680份的邻二氯苯，溶剂中相应的共聚醚酰亚胺水平为30％。
分部分加入20％的六乙基胍氯化物的二氯苯溶液(314份)，最初加入50％，15和30分钟后加入两个25％部分。发热反应导致混合物再一次加热到回流温度。进一步加入少部分的双酚A二钠盐浆液继续回流，直到重均分子量(Mw)为46,700。随后用磷酸结束反应，将混合物冷却，用邻二氯苯稀释到10％固含量并用水洗涤。用逆溶剂沉淀分离后，得到的共聚醚酰亚胺具有Mw45,500，数均分子量(Mn)18,500。
实施例2使用14,422份醚混合物，473.5份相同单体的单氯邻苯二甲酰亚胺和7,321份双酚A二钠盐，重复实施例1的过程。得到的共聚醚酰亚胺具有Mw为62,400，Mn为24,200。
实施例3使用13,767份具有3-键合与4-键合的比值为约98∶2的3，3’-和3，4’-二些实施例中叙述的具体材料及其量、以及其它条件和细节看作是对本发明的限制。
实施例在以下说明中，除非在上下文中另外描述，％是指重量％。除非另有说明，原料都得自位于美国威斯康星州Milwaukee市的AldrichChemicals公司。
材料TFE为四氟乙烯；HFP为六氟丙烯；VDF为偏二氟乙烯；PPVE为全氟丙基乙烯醚。
的产品具有基本上大于Control 2的分子量，具有相似的熔体流动。对于实施例2的产品和Control 1也是一样的。在本发明的共聚醚酰亚胺中改善流动性与增加Tg和延展性的结合是没有预料到的。在多种实施方案中本发明的共聚醚酰亚胺具有的粘度值倾向于小于或约等于源自双酚A的二钠盐与4∶96的间-二[3-和4-氯-N-(邻苯二甲酰亚胺基)]苯的可比分子量的聚醚酰亚胺，所述粘度在380℃、1000S-1下测量。在本文中可比分子量意味着分子量相差不超过约15％，一般不超过约10％。
实施例4由3，3’-二氯[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚和4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚或4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-[N-邻苯二甲酰亚胺基苯基]醚的混合物或者基本上在实施例1中描述的方法使用的混合物制备聚醚酰亚胺。该聚醚酰亚胺的性质与实施例3中得到的共聚醚酰亚胺的性质类似。
实施例5制备包含源自下述二羟基取代的芳族烃和二胺的结构单元的聚醚酰亚胺∶对苯二酚(HQ)，4，4’-二苯酚(BP)，双酚A(BPA)；间亚苯基二胺(MPD)，2，4-甲苯二胺(TDA)，二氨基二苯基砜(DDS)，以及ODA。表2显示了聚醚酰亚胺的3-键合与4-键合的比，玻璃化转变温度和在380℃、1000S-1下测量的粘度值(η)，其中3-键合和4-键合指的是在聚合物中所有包含邻苯二甲酰亚胺的结构单元中邻苯二甲酰亚胺环上异构体位置。
表2
该实施例显示聚醚酰亚胺的玻璃化转变温度随着3-键合含量的增加而增加，不管聚醚酰亚胺包含的结构单元如何。
实施例6和比较例1一种包含实施例3的共聚醚酰亚胺和30wt.％玻璃纤维的组合物通过挤出制备，并模塑成测试部件。玻璃纤维是来自Owens-Corning的级别OC165A-11C。一种包含实施例3的共聚醚酰亚胺而没有玻璃纤维的比较例也制备并模塑。使模塑的测试部件进入ASTM测试程序。表3显示了每个组合物的性质。
表3
虽然为了解释说明的目的已经列出了典型的实施方案，但是前述的说明和实施例不应该认为是对本发明范围的限制。相应地，每一个本领域熟练技术人员都可以在不偏离本发明的精神和范围下进行各种修改、调整和选择。还可预期科学和技术的进步会使得由于语言的不严密而没有预期到的等价和取代变得可能，且这些变化应该解释为可能被附加的权利要求所覆盖。所有在此引用的专利在此引入作为参考。
权利要求
1.一种玻璃化转变温度为至少约218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(I)和(II)的结构单元 和任选地，式(III)的结构单元 其中，R1包含未取代的C6-22二价芳族烃或者取代的C6-22二价芳族烃，其包含卤素或烷基取代基或所述取代基的混合；或者通式(IV)的二价基团 其中关于芳环上未指明位置的异构体是在Q的间位或对位，Q是共价键或者选自式(V)(V)-O-，-S-， 和具有式CyH2y的烷叉基或者亚烷基，其中y是1-5并含端点的整数，R2是二价芳族基；式(I)的单元和(II)的单元重量比在约99.9∶0.1到约25∶75的范围内。
2.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，具有Tg大于约218℃。
3.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，包含式(III)的结构单元。
4.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其中R1源自于至少二胺，该二胺选自间苯二胺，对苯二胺，2-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，5-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，二(4-氨基苯基)-2，2-丙烷，二(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷，4，4’-二氨基二苯基、3，4’-二氨基二苯基、4，4’-二氨基二苯基醚，3，4’-二氨基二苯基醚，4，4’-二氨基二苯基砜，3，4’-二氨基二苯基砜，4，4’-二氨基二苯基酮，3，4’-二氨基二苯基酮，2，4-甲苯二胺；及其混合物。
5.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种式(VI)的二羟基取代的芳族烃(VI)HO---D---OH其中D具有式(VII)的结构 其中A1表示芳族基团；E包含含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、膦酰基；醚键；羰基；叔氮基团；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；环状脂肪族基团，亚环戊基、3，3，5-三甲基亚环戊基、亚环己基、3，3-二甲基亚环己基、3，3，5-三甲基亚环己基、甲基亚环己基、2-[2.2.1]-二亚环庚基、亚新戊基、亚环十五烷基、亚环十二烷基、亚金刚烷基；亚烷基或烷叉基，该基团可以任选地是依附在一个或多个带有一个羟基取代基的芳族基团上的一个或多个稠环的一部分；不饱和的烷叉基；或者通过不同于亚烷基或烷叉基的部分连接的两个或多个亚烷基或烷叉基，该连接部分选自于芳族键；叔氮键；醚键；羰基键；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、以及膦酰基；R3包含氢；单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基；Y1在每种情况下独立地选自无机原子、卤素；无机基团，硝基；有机基团，单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、环烷基和烷氧基团；字母“m”表示包括从0到A1上可用于取代的位置数之间的任何整数；字母“p”表示包括从0到E上可用于取代的位置数之间的一个整数；字母“t”表示至少等于1的整数；字母“s”表示等于0或1的整数；以及“u”表示包括0的任何整数。
6.权利要求5的共聚醚酰亚胺，其中在各个式(I)、(II)和(III)中的R2结构单元是相同的。
7.权利要求5的共聚醚酰亚胺，其中在式(I)、(II)和(III)的至少两个中至少有一部分R2结构单元是不同的。
8.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自于4，4’-(亚环戊基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环戊基)二苯酚、4，4’-(亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3-二甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-二(3，5-二甲基)二苯酚、1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷、4，4-二(4-羟基苯基)庚烷、2，4’-二羟基二苯基甲烷、二(2-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、二(4-羟基-2，6-二甲基-3-甲氧基苯基)甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、1，2-二(4-羟基苯基)乙烷、1，1-二(4-羟基-2-氯苯基)乙烷、2，2-二(4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-乙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-异丙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷、3，5，3’，5’-四氯-4，4’-二羟基苯基)丙烷、二(4-羟基苯基)环己基甲烷、2，2-二(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷、2，4’-二羟基苯基砜、二羟基萘、2，6-二羟基萘、对苯二酚、间苯二酚、C1-3烷基取代的间苯二酚、2，2-二(4-羟基苯基)丁烷、2，2-二(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1，1-二(4-羟基苯基)环己烷、二-(4-羟基苯基)、二-(4-羟基苯基)硫化物、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、二-(3，5-甲基苯基-4-羟基苯基)甲烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)乙烷、2，2-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，4-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、3，3-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环己烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)硫化物、3-(4-羟基苯基)-1，1，3-三甲基二氢茚-5-醇、1-(4-羟基苯基)-1，3，3-三甲基二氢茚-5-醇、2，2，2’，2’-四氢-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺二[1H-茚]-6，6’-二醇，及其混合物。
9.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自于式(IX)的基团 其中各个R5独立地是氢、氯、溴或者C1-30单价烃或烃氧基团，各个Z1是氢、氯或溴，满足至少一个Z1是氯或溴的条件；和式(X)的基团 其中各个R5独立地如上文所定义，Rg和Rh独立地是氢或C1-30的烃基。
10.根据权利要求9的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于双酚A。
11.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，进一步包含源自至少一种链终止剂的结构单元。
12.根据权利要求11的共聚醚酰亚胺，其中该链终止剂是未取代或取代的选自烷基卤化物、烷基氯化物、芳基卤化物、芳基氯化物以及式(XVII)和(XVIII)的氯化物的至少一种 其中氯取代基在3-或4-位，Z3和Z4包含取代或未取代的烷基或芳基。
13.根据权利要求11的共聚醚酰亚胺，其中该链终止剂是选自以下的至少一种一氯二苯甲酮、一氯二苯基砜；一氯邻苯二甲酰亚胺，4-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺；单取代的二邻苯二甲酰亚胺；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯，1-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯、1-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基砜、一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基酮；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯基醚，4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]苯基-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚、4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚，以及衍生自3，4’-二氨基二苯基醚的后两种化合物的相应异构体。
14.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其中式(I)的结构单元和式(II)的结构单元重量比范围在约99∶1到约25∶75之间。
15.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为205℃。
16.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为210℃。
17.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其通过ASTM方法D3763测量，具有易碎和易延展状态之间的转变温度至多为30℃。
18.根据权利要求1的共聚醚酰亚胺，其通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量在约30,000到约80,000之间。
19.一种玻璃化转变温度至少为218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(XXIV)和(XXV)的结构单元 其中R2是 式(XXIV)单元和式(XXV)单元的重量比在约99∶1到约25∶75之间。
20.权利要求19的共聚醚酰亚胺，进一步包含选自于式(XXVI)的结构单元 其中关于邻苯二甲酰亚胺环上未指明位置的异构体是在3-位或4-位，及其混合物。
21.权利要求19的共聚醚酰亚胺，具有的粘度值小于或约等于可比分子量的聚醚酰亚胺的粘度，该聚醚酰亚胺源自双酚A的二钠盐与比值为4∶96的间-二(3-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯和间-二(4-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，所述粘度在380℃和1000s-1下测定。
22.一种玻璃化转变温度至少为218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(XXIV)、(XXV)和(XXVII)的结构单元 其中R2是 式(XXIV)单元和式(XXV)单元的重量比在约99∶1到约25∶75之间。
23.权利要求22的共聚醚酰亚胺，进一步包含选自于式(XXVI)的结构单元 其中关于邻苯二甲酰亚胺环上未指明位置的异构体是在3-位或4-位，及其混合物。
24.权利要求22的共聚醚酰亚胺，具有的粘度值小于或约等于可比分子量的聚醚酰亚胺的粘度，该聚醚酰亚胺源自双酚A的二钠盐与比值为4∶96的间-二(3-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯和间-二(4-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，所述粘度在380℃和1000s-1下测定。
25.一种玻璃化转变温度为至少约218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(I)和(III)的结构单元 其中R1包含未取代的C6-22二价芳族烃或者取代的C6-22二价芳族烃，包含卤素或烷基取代基或所述取代基的混合；或者通式(IV)的二价基团 其中关于芳环上未指明位置的异构体是在Q的间位或对位，Q是共价键或者选自式(V)(V)-O-，-S-， 和具有式CyH2y的烷叉基或者亚烷基，其中y是1-5并含端点的整数，R2是源自于至少一种式(VI)的二羟基取代的芳族烃(VI)HO---D---OH其中D具有式(VII)的结构 其中A1表示芳族基团；E包含含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、膦酰基；醚键；羰基；叔氮基团；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；环状脂肪族基团，亚环戊基、3，3，5-三甲基亚环戊基、亚环己基、3，3-二甲基亚环己基、3，3，5-三甲基亚环己基、甲基亚环己基、2-[2.2.1]-二亚环庚基、亚新戊基、亚环十五烷基、亚环十二烷基、亚金刚烷基；亚烷基或烷叉基，该基团可以任选地是依附在一个或多个带有一个羟基取代基的芳族基团上的一个或多个稠环的一部分；不饱和的烷叉基；或者通过不同于亚烷基或烷叉基的部分连接的两个或多个亚烷基或烷叉基，该连接部分选自于芳族键；叔氮键；醚键；羰基键；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、以及膦酰基；R3表示氢；单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基；Y1在每种情况下独立地选自无机原子、卤素；无机基团，硝基；有机基团，单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、环烷基和烷氧基团；字母“m”表示包括从0到A1上可用于取代的位置数之间的任何整数；字母“p”表示包括从0到E上可用于取代的位置数之间的一个整数；字母“t”表示至少等于1的整数；字母“s”表示等于0或1的整数；以及字母“u”表示至少等于1的整数，其中式I的单元和式III的单元重量比在约99.9∶0.1到约10∶90的范围内。
26.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，具有Tg大于约218℃。
27.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中R1源自于至少一种二胺，该二胺选自间苯二胺，对苯二胺，2-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，5-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，二(4-氨基苯基)-2，2-丙烷，二(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷，4，4’-二氨基二苯基、3，4’-二氨基二苯基、4，4’-二氨基二苯基醚，3，4’-二氨基二苯基醚，4，4’-二氨基二苯基砜，3，4’-二氨基二苯基砜，4，4’-二氨基二苯基酮，3，4’-二氨基二苯基酮，2，4-甲苯二胺，及其混合物。
28.权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中在各个式(I)和(III)中R2结构单元是相同的。
29.权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中式(I)和(III)中至少有一部分R2结构单元是不同的。
30.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自4，4’-(亚环戊基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环戊基)二苯酚、4，4’-(亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3-二甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-二(3，5-二甲基)二苯酚、1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷、4，4-二(4-羟基苯基)庚烷、2，4’-二羟基二苯基甲烷、二(2-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、二(4-羟基-2，6-二甲基-3-甲氧基苯基)甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、1，2-二(4-羟基苯基)乙烷、1，1-二(4-羟基-2-氯苯基)乙烷、2，2-二(4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-乙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-异丙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷、3，5，3’，5’-四氯-4，4’-二羟基苯基)丙烷、二(4-羟基苯基)环己基甲烷、2，2-二(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷、2，4’-二羟基苯基砜、2，2-二(4-羟基苯基)丁烷、2，2-二(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1，1-二(4-羟基苯基)环己烷、二-(4-羟基苯基)、二-(4-羟基苯基)硫化物、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)甲烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)乙烷、2，2-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，4-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、3，3-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环己烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)硫化物、3-(4-羟基苯基)-1，1，3-三甲基二氢茚-5-醇、1-(4-羟基苯基)-1，3，3-三甲基二氢茚-5-醇、2，2，2’，2’-四氢-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺二[1H-茚]-6，6’-二醇，及其混合物。
31.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自于式(IX)的基团 其中各个R5独立地是氢、氯、溴或者C1-30单价烃或烃氧基团，各个Z1是氢、氯或溴，满足至少一个Z1是氯或溴的条件；和式(X)的基团 其中各个R5独立地如上文所定义，Rg和Rh独立地是氢或C1-30的烃基。
32.根据权利要求31的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于双酚A。
33.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，进一步包含源自至少一种链终止剂的结构单元。
34.根据权利要求33的共聚醚酰亚胺，其中该链终止剂是未取代或取代的选自于烷基卤化物、烷基氯化物、芳基卤化物、芳基氯化物以及式(XVII)和(XVIII)的氯化物的至少一种 其中氯取代基在3-或4-位，Z3和Z4包含取代或未取代的烷基或芳基。
35.根据权利要求33的共聚醚酰亚胺，其中链终止剂是至少一种选自于下述基团的组成单元一氯二苯甲酮、一氯二苯基砜，一氯邻苯二甲酰亚胺，4-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺；单取代的二邻苯二甲酰亚胺；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯，1-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯、1-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基砜、一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基酮；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯基醚，4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]苯基-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚、4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚，以及衍生自3，4’-二氨基二苯基醚的后两种化合物的相应异构体。
36.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其中式(I)的单元和式(II)的单元重量比范围在约99∶1到约20∶80之间。
37.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为205℃。
38.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为210℃。
39.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，通过ASTM方法D3763测量，其具有易碎和易延展状态之间的转变温度至多30℃。
40.根据权利要求25的共聚醚酰亚胺，其通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量在约30,000到约80,000之间。
41.一种玻璃化转变温度至少为218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(XXIV)和(XXVII)的结构单元 其中R2是 式(XXIV)单元和式(XXVII)单元的重量比在约99∶1到约25∶75之间。
42.权利要求41的共聚醚酰亚胺，进一步包含选自于式(XXVI)的结构单元 其中关于邻苯二甲酰亚胺环上未指明位置的异构体是在3-位或4-位，及其混合物。
43.权利要求41的共聚醚酰亚胺，具有的粘度值小于或约等于可比分子量的聚醚酰亚胺的粘度，该聚醚酰亚胺源自双酚A的二钠盐与比值为4∶96的间-二(3-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯和间-二(4-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，所述粘度在380℃和1000s-1下测定。
44.一种玻璃化转变温度为至少约218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(I)和(VIII)的结构单元 其中R1包含未取代的C6-22二价芳族烃或者取代的C6-22二价芳族烃，其包含卤素或烷基取代基或所述取代基的混合；或者通式(IV)的二价基团 其中关于芳环上未指明位置的异构体是在Q的间位或对位，Q是共价键或者选自于式(V)(V)-O-，-S-， 和具有式CyH2y的烷叉基或者亚烷基，其中y是1-5并含端点的整数，R2是二价芳族基；其中式(VIII)是带有Z的端基，Z选自于未取代和取代的烷基以及未取代和取代的芳基，其中该共聚醚酰亚胺具有通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量约为30,000到约80,000之间，多分散性在约2.3到约3之间。
45.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，具有Tg大于约218℃。
46.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其中R1源自于至少一种二胺，该二胺选自间苯二胺，对苯二胺，2-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，5-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺，二(4-氨基苯基)-2，2-丙烷，二(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷，4，4’-二氨基二苯基、3，4’-二氨基二苯基、4，4’-二氨基二苯基醚，3，4’-二氨基二苯基醚，4，4’-二氨基二苯基砜，3，4’-二氨基二苯基砜，4，4’-二氨基二苯基酮，3，4’-二氨基二苯基酮，2，4-甲苯二胺，及其混合物。
47.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其中式(VIII)的结构单元源自于选自以下的至少一种一氯邻苯二甲酰亚胺，4-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-甲基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-丁基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-十八烷基邻苯二甲酰亚胺、4-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺、3-氯-N-苯基邻苯二甲酰亚胺；单取代的二邻苯二甲酰亚胺；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯，1-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯、1-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)]-3-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基砜、一氯二邻苯二甲酰亚胺基二苯基酮；一氯二邻苯二甲酰亚胺基苯基醚，4-[N-(4-氯邻苯二甲酰亚胺基)]苯基-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚、4-[N-(3-氯邻苯二甲酰亚胺基)苯基]-4’-(N-邻苯二甲酰亚胺基)苯基醚，以及衍生自3，4’-二氨基二苯基醚的后两种化合物的相应异构体。
48.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种式(VI)的二羟基取代的芳族烃(VI)HO---D---OH其中D具有式(VII)的结构 其中A1表示芳族基团；E包含含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、膦酰基；醚键；羰基；叔氮基团；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；环状脂肪族基团，亚环戊基、3，3，5-三甲基亚环戊基、亚环己基、3，3-二甲基亚环己基、3，3，5-三甲基亚环己基、甲基亚环己基、2-[2.2.1]-二亚环庚基、亚新戊基、亚环十五烷基、亚环十二烷基、亚金刚烷基；亚烷基或烷叉基，该基团可以任选地是依附在一个或多个带有一个羟基取代基的芳族基团上的一个或多个稠环的一部分；不饱和的烷叉基；或者通过不同于亚烷基或烷叉基的部分连接的两个或多个亚烷基或烷叉基，该连接部分选自于芳族键；叔氮键；醚键；羰基键；含硅的键，硅烷、甲硅烷氧基；含硫的键，硫化物、亚砜、砜；含磷的键，氧膦基、以及膦酰基；R3包含氢；单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基或环烷基；Y1在每种情况下独立地选自无机原子、卤素；无机基团，硝基；有机基团，单价烃基，链烯基、烯丙基、烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、环烷基和烷氧基团；字母“m”表示包括从0到A1上可用于取代的位置数之间的任何整数；字母“p”表示包括从0到E上可用于取代的位置数之间的一个整数；字母“t”表示至少等于1的整数；字母“s”表示等于0或1的整数；以及“u”表示包括0的任何整数。
49.权利要求48的共聚醚酰亚胺，其中在各个式(I)和(VIII)中R2结构单元是相同的。
50.权利要求48的共聚醚酰亚胺，其中在式(I)和(VIII)中至少有一部分R2结构单元是不同的。
51.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自于4，4’-(亚环戊基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环戊基)二苯酚、4，4’-(亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3-二甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(3，3，5-三甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-(甲基亚环己基)二苯酚、4，4’-二(3，5-二甲基)二苯酚、1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷、4，4-二(4-羟基苯基)庚烷、2，4’-二羟基二苯基甲烷、二(2-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、二(4-羟基-2，6-二甲基-3-甲氧基苯基)甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、1，2-二(4-羟基苯基)乙烷、1，1-二(4-羟基-2-氯苯基)乙烷、2，2-二(4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-乙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3-异丙基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷、3，5，3’，5’-四氯-4，4’-二羟基苯基)丙烷、二(4-羟基苯基)环己基甲烷、2，2-二(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷、2，4’-二羟基苯基砜、二羟基萘、2，6-二羟基萘、对苯二酚、间苯二酚、C1-3烷基取代的间苯二酚、2，2-二(4-羟基苯基)丁烷、2，2-二(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1，1-二(4-羟基苯基)环己烷、二-(4-羟基苯基)、二-(4-羟基苯基)硫化物、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-(3-甲基-4-羟基苯基)-2-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)甲烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)乙烷、2，2-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)丙烷、2，4-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、3，3-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环戊烷、1，1-二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)环己烷、二-(3，5-二甲基苯基-4-羟基苯基)硫化物、3-(4-羟基苯基)-1，1，3-三甲基二氢茚-5-醇、1-(4-羟基苯基)-1，3，3-三甲基二氢茚-5-醇、2，2，2’，2’-四氢-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺二[1H-茚]-6，6’-二醇，及其混合物。
52.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于至少一种二羟基取代的芳族烃，其选自于式(IX)的基团 其中各个R5独立地是氢、氯、溴或者C1-30单价烃或烃氧基团，各个Z1是氢、氯或溴，满足至少一个Z1是氯或溴的条件；和式(X)的基团 其中各个R5独立地如上文所定义，Rg和Rh独立地是氢或C1-30的烃基。
53.根据权利要求52的共聚醚酰亚胺，其中R2源自于双酚A。
54.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为205℃。
55.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其在0.455mPa下的热变形温度至少为210℃。
56.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，通过ASTM方法D3763测量，其具有易碎和易延展状态之间的转变温度至多30℃。
57.根据权利要求44的共聚醚酰亚胺，其通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量在约30,000到约80,000之间。
58.一种玻璃化转变温度为至少218℃的共聚醚酰亚胺，所述共聚醚酰亚胺包含式(XXIV)的结构单元 和选自于式(XXVI)的结构单元 其中关于邻苯二甲酰亚胺环上未指明位置的异构体是在3-位或4-位，及其混合物，且其中R2是 其中共聚醚酰亚胺具有通过凝胶渗透色谱测定的相对于聚苯乙烯标准的重均分子量约30,000到约80,000之间，多分散性在约2.4到约2.8之间。
59.权利要求58的共聚醚酰亚胺，具有的粘度值小于或约等于可比分子量的聚醚酰亚胺粘度，该聚醚酰亚胺源自双酚A的二钠盐与比值为4∶96的间-二(3-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯和间-二(4-氯-N-邻苯二甲酰亚胺基)苯，所述粘度在380℃和1000s-1下测定。
60.一种包含权利要求1的共聚醚酰亚胺的制品。
61.权利要求60的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
62.一种包含权利要求19的共聚醚酰亚胺的制品。
63.权利要求62的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
64.一种包含权利要求22的共聚醚酰亚胺的制品。
65.权利要求64的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
66.一种包含权利要求25的共聚醚酰亚胺的制品。
67.权利要求66的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
68.一种包含权利要求41的共聚醚酰亚胺的制品。
69.权利要求68的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
70.一种包含权利要求44的共聚醚酰亚胺的制品。
71.权利要求70的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
72.一种包含权利要求58的共聚醚酰亚胺的制品。
73.权利要求72的制品，进一步包含至少一种添加剂，其选自于抗氧化剂、阻燃剂、阻滴剂、UV阻滞剂、成核剂、染料、颜料、着色剂、发泡剂、增强剂、填料、颗粒填料、增强填料、玻璃纤维、E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、ECR-玻璃、R-玻璃、S-玻璃、D-玻璃、NE-玻璃、石英、碳纤维、碳微纤维、钛酸钾纤维、石膏纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化镁纤维、导电性填料、玻璃珠、空心玻璃珠、白垩、云母、滑石、天然陶土、煅烧过的陶土、稳定剂、抗静电剂、加工助剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂及其混合物。
全文摘要
包括含3－和4－键二者的邻苯二甲酰亚胺结构单元的共聚醚酰亚胺，其中指定的3－键和4－键是指在该共聚物中全体含邻苯二甲酰亚胺的结构单元中邻苯二甲酰亚胺环上的异构位置。该产品具有优异的性质，包括高的玻璃化转变温度和热变形温度、高的延展性和良好的熔体流动性，以及低的多分散性。
文档编号C08G65/40GK1867610SQ200480030337
公开日2006年11月22日 申请日期2004年7月1日 优先权日2003年8月25日
发明者丹尼尔·J·布鲁内尔, 哈瓦·Y·阿卡, 法里德·F·库里, 威廉·D·理查兹 申请人:通用电气公司