本发明涉及合成树脂及塑料技术领域，具体涉及一种封端异氰酸酯合成聚酰亚胺的制备方法。
背景技术：
聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。由于芳香族聚酰亚胺具有优异的热稳定性、力学性能和化学性能等而被广泛应用于航空、航天、电气、机械、化工、微电子等领域。合成聚酰亚胺的方法很多。最普遍的就是二步法，先由二酐和二胺在极性非质子溶剂中形成聚酰胺酸溶液，然后再通过加热或化学方法脱水环化得到聚酰亚胺，但聚酰胺酸溶液不稳定，储存过程中常易发生分解。而合成聚酰亚胺的另外一种重要的方法就是异氰酸酯一步法。这种聚合方式中，酸酐和异氰酸酯在低温阶段会形成一种七元环中间体，在升温到约80℃的过程中，七元环中间体发生分解生成酰亚胺结构，并放出CO2。由于原料二异氰酸酯在反应过程中容易和空气中的水分发生反应而变质，影响聚合程度。
技术实现要素：
本发明旨在提出一种封端异氰酸酯合成聚酰亚胺的制备方法。
本发明的技术方案在于：
封端异氰酸酯合成聚酰亚胺的制备方法，包括如下步骤：
（1）苯甲醇封端TDI的合成
取13.93gTDI加入有250mL带有机械搅拌的三颈瓶中，加入120mL甲苯和21.6g苯甲醇，待充分溶解后升温到60℃，在氮气保护下滴加0.2gTBA；反应5h后，体系内出现大量白色沉淀，继续反应7h；反应完成后过滤，用甲苯洗涤，真空干燥，得到白色固体；
（2）苯甲醇封端MDI的合成
取20gMDI加入250mL带有机械搅拌的三颈瓶中，加入150mL甲苯和21.6g苯甲醇，待充分溶解并升温到50℃；在氮气保护下滴加0.2gTBA，瞬间出现大量白色沉淀，反应约12h；反应完成后过滤，用甲苯洗涤，真空干燥，得到白色固体；
（3）聚酰亚胺的合成
取3.22g、BTDA，加入经氮气保护的50mL三颈瓶中，用29mL精制NMP溶解后，在40℃条件下一次性加入3.12g苯甲醇封端的TDI、0.93g苯甲醇封端的MDI和0.9gTBA，升温到80℃后反应0.5h，然后开始升温至18；在内温到达160℃以后，体系明显有大量气体逸出，2h以后，体系内逸出气体量减少，再恒温反应5h；反应结束后将反应液冷却到室温，用500mL自来水沉淀，过滤；并用丙酮洗涤，过滤，风干，真空干燥，得到聚酰亚胺；
（4）聚酰亚胺的热处理
将上述产物聚酰亚胺在250℃处理5h，然后在350℃热处理2h；热处理过程在氮气保护下进行，制成封端异氰酸酯合成聚酰亚胺。
所述的真空干燥的温度均为55~60℃，真空干燥时间为10~12h。
本发明的技术效果在于：
本发明以苯甲醇封端的甲苯二异氰酸酯、苯甲醇封端的二苯甲烷二异氰酸酯和3，3'，4，4'-二苯酮四酸二酐为原料制备聚酰亚胺，制备的聚酰亚胺具有较好热性能和较高相对分子质量且具有良好溶解性能。
具体实施方式
封端异氰酸酯合成聚酰亚胺的制备方法，包括如下步骤：
（1）苯甲醇封端TDI的合成
取13.93gTDI加入有250mL带有机械搅拌的三颈瓶中，加入120mL甲苯和21.6g苯甲醇，待充分溶解后升温到60℃，在氮气保护下滴加0.2gTBA；反应5h后，体系内出现大量白色沉淀，继续反应7h；反应完成后过滤，用甲苯洗涤，真空干燥，得到白色固体；
（2）苯甲醇封端MDI的合成
取20gMDI加入250mL带有机械搅拌的三颈瓶中，加入150mL甲苯和21.6g苯甲醇，待充分溶解并升温到50℃；在氮气保护下滴加0.2gTBA，瞬间出现大量白色沉淀，反应约12h；反应完成后过滤，用甲苯洗涤，真空干燥，得到白色固体；
（3）聚酰亚胺的合成
取3.22g、BTDA，加入经氮气保护的50mL三颈瓶中，用29mL精制NMP溶解后，在40℃条件下一次性加入3.12g苯甲醇封端的TDI、0.93g苯甲醇封端的MDI和0.9gTBA，升温到80℃后反应0.5h，然后开始升温至18；在内温到达160℃以后，体系明显有大量气体逸出，2h以后，体系内逸出气体量减少，再恒温反应5h；反应结束后将反应液冷却到室温，用500mL自来水沉淀，过滤；并用丙酮洗涤，过滤，风干，真空干燥，得到聚酰亚胺；
（4）聚酰亚胺的热处理
将上述产物聚酰亚胺在250℃处理5h，然后在350℃热处理2h；热处理过程在氮气保护下进行，制成封端异氰酸酯合成聚酰亚胺。
其中，所述的真空干燥的温度均为55~60℃，真空干燥时间为10~12h。