马来酸酐改性聚苯并咪唑交联膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种马来酸酐改性聚苯并咪唑交联膜的制备方法，以含氨基二元酸及芳香四元胺为单体原料，以多聚磷酸为反应介质，在150－220℃、氮气保护条件下反应5－30小时，得到含氨基聚苯并咪唑的均聚物；以含氨基二元酸、不含氨基二元酸及芳香四胺为单体原料，在相同反应条件下，制得含氨基聚苯并咪唑的共聚物。所制得的聚苯并咪唑均聚物和共聚物在二甲基亚砜、N，N－二甲基乙酰胺、磷酸、硫酸和甲磺酸等溶剂中都具有良好的溶解性。将所制得的聚苯并咪唑均聚物或共聚物溶于有机溶剂后，与马来酸酐反应，得到马来酸酐改性的聚苯并咪唑，马来酸酐改性的聚苯并咪唑在浇注成膜的同时发生热交联，制得了具有优良力学性能的聚苯并咪唑交联膜。

主权项

1.一种马来酸酐改性聚苯并咪唑交联膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)取等摩尔的含氨基二元酸和芳香四元胺，加入到含有70-90wt％五氧化二磷的多聚磷酸中，配成反应体系，氨基二元酸和芳香四元胺的总质量在反应体系中的质量浓度为5-20％，在氮气保护机械搅拌的条件下，于50-220℃反应5-30小时，然后降温，沉析到水中，再用碱中和，过滤，100℃真空烘干，得到含氨基聚苯并咪唑的均聚物；或者，将含氨基二元酸、不含氨基二元酸和芳香四元胺加入到含有70-90wt％五氧化二磷的多聚磷酸中，配成反应体系，氨基二元酸、不含氨基二元酸和芳香四元胺的总质量在反应体系中的质量浓度为5-20％，含氨基的二元酸和不含氨基二元酸的摩尔比为20∶1～1∶20，且二者总摩尔数与芳香四元胺的摩尔数之比为1∶1；在氮气保护机械搅拌的条件下于50-220℃反应5-30小时后，降温，沉析到水中，然后用碱中和，过滤，100℃真空烘干，得到含氨基聚苯并咪唑的共聚物；2)将含氨基聚苯并咪唑的均聚物或含氨基聚苯并咪唑的共聚物溶于有机溶剂中，有机溶剂中固含量为5～50wt％，然后加入交联剂马来酸酐，在室温下反应3-30小时，再加入乙酸酐和三乙胺，于室温下反应10-50小时，得到马来酸酐改性聚苯并咪唑；其中，马来酸酐的摩尔数与聚苯并咪唑均聚物或聚苯并咪唑共聚物中氨基的摩尔数相等，乙酸酐的摩尔数是聚苯并咪唑均聚物或聚苯并咪唑共聚物中氨基的摩尔数的1～20倍，三乙胺与乙酸酐的摩尔比为1∶1～20∶1；3)将制得的马来酸酐改性聚苯并咪唑溶于有机溶剂中，于60℃～150℃下浇注成膜，得到马来酸酐改性聚苯并咪唑交联膜。