1.一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯,其特征在于:所述改性聚萘二甲酸乙二醇酯由包含衍生自二酐化合物的二羟基共聚单体通过酯交换法制备,其结构式如下:
其中:基团Ar为所述二酐化合物中的芳香环;并且x和y分别是含有乙二醇的聚酯重复单元和含有所述衍生自二酐化合物的二羟基共聚单体的聚酯重复单元的摩尔分数。
2.根据权利要求1所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯,其特征在于,所述衍生自二酐化合物的二羟基共聚单体如下:
3.根据权利要求2所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯,其特征在于,所述衍生自二酐化合物的二羟基共聚单体,其中所述的二酐化合物选自均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐(BPDA)、4,4’-联苯醚二酐(ODPA)、3,3’,4,4’-二苯酮四甲酸二酐(BTDA)、1,4,5,8-萘四羧酸二酐(NTDA)中的一种或两种以上。
4.根据权利要求2所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯,其特征在于,所述衍生自二酐化合物的双羟基共聚单体(III)(IV)与制备共聚酯的二醇原料的摩尔比为:双羟基单体(III)(IV):乙二醇摩尔比为1:99~30:70。
5.根据权利要求2任一所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下制备步骤:
1)使所述衍生自二酐化合物的二羟基单体与2,6-萘二甲酸二甲酯,摩尔比1~2:1,在存在催化剂的情况下反应,以形成含酰亚胺结构的2,6-萘二甲酸酯;
2)将2,6-萘二甲酸二甲酯与乙二醇在存在催化剂的情况下反应,以形成2,6-萘二甲酸乙二醇酯;
3)将1)和2)步骤所述产物在反应容器内混合,在提高反应温度和真空度的条件下缩合聚合。
6.根据权利要求5所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯的制备方法,其特征在于:所述方法具体为:
1)取1摩尔二酐化合物与2摩尔乙醇胺或对氨基苯酚,及2-3摩尔乙酸酐加入反应器中,N,N’-二甲基乙酰胺为溶剂;在氮气保护下、温度为120-155℃的条件下反应6-10h;反应结束后经过滤、洗涤、干燥,得到衍生自二酐化合物的双羟基共聚单体;
2)将衍生自二酐化合物的双羟基共聚单体与2,6-萘二甲酸二甲酯(摩尔比1~2:1)及催化剂加入反应器1中;在氮气保护、180~205℃的条件下反应4-6h,以形成含酰亚胺结构的2,6-萘二甲酸酯;
3)将剩余的2,6-萘二甲酸二甲酯与乙二醇及催化剂加入反应器2中,在存在催化剂的情况下反应;在氮气保护、180~205℃的条件下反应3-4h,以形成2,6-萘二甲酸乙二醇酯,然后加入反应器1中;
4)含酰亚胺结构的2,6-萘二甲酸酯与2,6-萘二甲酸乙二醇酯在反应器内混合,逐渐升温至285-305℃,在真空度小于100Pa的条件下反应1-1.5h;反应结束后停止加热反应器,通入氮气使反应容器压力逐渐恢复至常压,得到的含酰亚胺结构的改性聚-2,6-萘二甲酸乙二醇酯树脂在反应容器内缓慢降温至室温,最后经过切粒、保温处理,得到最终产物。
7.根据权利要求5或6所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯的制备方法,其特征在于,所述催化剂为无水醋酸锌、无水醋酸锰、草酸亚锡、醋酸钴中的一种或两种的组合。
8.根据权利要求5或6所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯的制备方法,其特征在于,所述方法包括共聚酯在晶体熔点以下20~80℃保温处理,以获得半结晶共聚酯,所述保温处理温度约在180-240℃范围内。
9.根据权利要求8所述的一种含酰亚胺结构的改性聚萘二甲酸乙二醇酯的制备方法,其特征在于,所述保温处理时间在1小时至8小时的范围内,优选4-6小时。