本发明专利技术提供了一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料及其制备方法。所述方法包括：由降冰片烯酸酐和多元有机胺化合物，通过一步法或者两步法制备降冰片烯酰亚胺单体化合物，对所述降冰片烯酰亚胺单体化合物进行纯化；步骤2，将所述步骤1所得纯化后的产物溶解在有机溶剂b中，将温度保持在-10～100℃，加入Grubbs催化剂进行聚合反应，反应温度为-10～120℃，反应时间为5分钟～2周；进行后处理得到耐热聚合物多孔材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料
，特别是涉及一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材 料，以及一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料的制备方法。
技术介绍
聚酰亚胺材料作为综合性能最佳的有机高分子材料之一，其使用温度区域最宽， 可达-250°C~450°C。该类材料可以长期在高温下使用，加上它还具有优良的阻燃性、机 械性能、稳定性、低介电性等性能，因此被广泛地应用于航空航天、微电子、核电等高技术领 域。然而，聚酰亚胺材料通常是通过二胺和二元酸酐经过两步法制备，具有一些不足：（1). 二元酸酐种类有限，而且价格较昂贵；（2).所生成的聚酰胺羧酸稳定性较差，需要低温保 存；（3).酰亚胺化的温度较高，通常达到300°C以上，这样高的操作温度容易造成产物分解 等。因此，许多其它的方法也被人们尝试，例如先构建好含酰亚胺的单体，通过环加成反应、 亲核加成反应、过渡金属催化的偶联反应等形成聚酰亚胺链结构。 利用具有刚性骨架的多元胺与二元酸酐反应来制备聚酰亚胺类有机多孔材料已 经引起人们的高度重视和广泛兴趣。该类材料的设计上利用了多元胺和二元酸酐本身的刚 性来保证永久孔洞的保持，但是合成方法依然存在传统聚酰亚胺材料所具有的不足。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种简便、高效、新颖且实用的降冰片烯酰亚 胺的耐热聚合物多孔材料及其制备方法。 为了解决上述问题，本专利技术公开了一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料的 制备方法，所述方法包括： 步骤1，由如下式IV所示结构表达式的降冰片烯酸酐和如下式V所示结构表达式 的多元有机胺化合物，通过一步法或者两步法制备如下式II所示结构表达式的降冰片烯 酰亚胺单体化合物，对所述降冰片烯酰亚胺单体化合物进行纯化； 步骤2,将所述步骤1所得纯化后的产物溶解在有机溶剂b中，将温度保持 在-10~100°C，加入Grubbs催化剂进行聚合反应，反应温度为-10~120°C，反应时间为 5分钟~2周；进行后处理得到如下式I所示结构表达式的耐热聚合物多孔材料；【主权项】1. 一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料的制备方法，其特征在于，所述方法包 括： 步骤1，由如下式IV所示结构表达式的降冰片烯酸酐和如下式V所示结构表达式的多 元有机胺化合物，通过一步法或者两步法制备如下式II所示结构表达式的降冰片烯酰亚 胺单体化合物，对所述降冰片烯酰亚胺单体化合物进行纯化； 步骤2,将所述步骤1所得纯化后的产物溶解在有机溶剂b中，将温度保持在-10~ 100°C，加入Grubbs催化剂进行聚合反应，反应温度为-10~120°C，反应时间为5分钟~2 周；进行后处理得到如下式I所示结构表达式的耐热聚合物多孔材料； I2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降冰片烯酸酐中的X为CH 2或者0， 所述降冰片烯酸酐的立体结构包括exo-和endo-两种构型； 所述多元有机胺化合物包括对苯二胺、水合肼、联苯二胺、1，3, 5-三氨基苯、1，3, 5-三 氨基-2, 4, 6-三甲基苯、三聚嗪胺、三（4-氨基苯基）嗪、三（4-氨基苯基）胺、均三（4-氨 基苯基）苯、四（4-氨基苯基）甲烷、金刚烷四胺和四（4-氨基苯基）金刚烷之中任意一种。3. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述由如下式IV所示结构表达式的降冰片 烯酸酐和如下式V所示结构表达式的多元有机胺化合物，通过一步法制备如下式II所示 结构表达式的降冰片烯酰亚胺单体化合物包括： 将所述降冰片烯酸酐溶于有机溶剂a，向其中加入所述多元有机胺化合物和有机碱进 行反应，反应温度为-10~l〇〇°C，反应时间为5分钟~2周； 所述由如下式IV所示结构表达式的降冰片烯酸酐和如下式V所示结构表达式的多元 有机胺化合物，通过两步法制备如下式II所示结构表达式的降冰片烯酰亚胺单体化合物 包括： 制备如上式III所示结构表达式的中间体部分酰亚胺化的胺，并与所述降冰片烯酸酐进 一步反应制备所述降冰片稀酰亚胺单体化合物。4. 根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述有机溶剂a为N，N-二甲基甲酰胺、二甲 基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、甲苯、二氯甲烷、氯仿、丙酮和乙腈之中任意一种； 所述有机碱为吡啶、N，N二-甲基-4氨基吡啶、三乙胺和N，N-二异丙基乙基胺之中任 意一种。5. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述多元有机胺化合物与所述降冰片烯酸 酐的摩尔比为（1:1)~（1:20)。6. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所用纯化方法包括柱层析、重结晶、透析等。7. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所用Grubbs催化剂为Grubbs -代催化剂、 Grubbs 二代催化剂，Grubbs 三代催化剂、Hoveyda-Grubbs -代催化剂、Hoveyda-Grubbs 二 代催化剂之中任意一种，所述Grubbs催化剂的用量为所述降冰片烯酰亚胺单体化合物的 质量的〇. 1-40%。8. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述有机溶剂b为N，N-二甲基甲酰胺、二甲 基亚砜、N-甲基吡咯烷酮和N，N-二甲基乙酰胺之中任意一种。9. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所用后处理方法包括真空烘箱干燥、超临界 CO2干燥和冷冻干燥中的一种。10. -种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料，其特征在于，所述降冰片烯酰亚胺的 耐热聚合物多孔材料通过权利要求1-9中任一项所述方法制备。【专利摘要】本专利技术提供了。所述方法包括：由降冰片烯酸酐和多元有机胺化合物，通过一步法或者两步法制备降冰片烯酰亚胺单体化合物，对所述降冰片烯酰亚胺单体化合物进行纯化；步骤2，将所述步骤1所得纯化后的产物溶解在有机溶剂b中，将温度保持在-10～100℃，加入Grubbs催化剂进行聚合反应，反应温度为-10～120℃，反应时间为5分钟～2周；进行后处理得到耐热聚合物多孔材料。【IPC分类】C07D209-94, C08J9-28, C08G61-12【公开号】CN104877112【申请号】CN201510095589【专利技术人】黄木华, 李婷婷, 罗运军, 葛震, 李国平, 柴春鹏, 贾瑜珲, 黑泽峘 【申请人】北京理工大学【公开日】2015年9月2日【申请日】2015年3月3日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种降冰片烯酰亚胺的耐热聚合物多孔材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，由如下式Ⅳ所示结构表达式的降冰片烯酸酐和如下式Ⅴ所示结构表达式的多元有机胺化合物，通过一步法或者两步法制备如下式II所示结构表达式的降冰片烯酰亚胺单体化合物，对所述降冰片烯酰亚胺单体化合物进行纯化；步骤2，将所述步骤1所得纯化后的产物溶解在有机溶剂b中，将温度保持在‑10～100℃，加入Grubbs催化剂进行聚合反应，反应温度为‑10～120℃，反应时间为5分钟～2周；进行后处理得到如下式Ⅰ所示结构表达式的耐热聚合物多孔材料；
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄木华，李婷婷，罗运军，葛震，李国平，柴春鹏，贾瑜珲，黑泽峘，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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