熱致性液晶多元共聚酯及其製備方法

2023-05-14 10:09:21 1

熱致性液晶多元共聚酯及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種熱致性液晶多元共聚酯及其製備方法。採用以對苯二甲酸，1,4-二乙醯氧基苯撐以及與對苯二酚與1,3-二溴丙烷預聚的苯酚基丙烷為單體在高溫常壓下採用兩步法所合成的一種新型的熱致液晶共聚酯，所得產品是具有高性能的熱致液晶共聚酯，具有高使用溫度，搞加工性能優良的性能。其合成方法採用高溫常壓兩部法聚合，通過低溫預聚控制提高產物產率聚合度。此方法合成反應成本較低，產物性能優異，反應條件簡單可控。
【專利說明】熱致性液晶多元共聚酯及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種多元共聚酯及其製備方法。特別是一種熱致性液晶多元共聚酯及其製備方法。
技術背景
[0002]液晶聚合物是一種新型的高分子材料，熱致液晶聚合物是在溶致液晶聚合物之後興起的液晶高分子，其綜合性能優良，而且可以進行注塑、擠出成型加工。液晶聚合物分子的主鏈很剛硬，分子之間的堆砌也十分緊密，在成型過程之中形成高度取向，因而具有線膨脹係數小、成型收縮率低、非常突出的強度、彈性模量以及優良的耐熱性等優點，被廣泛的用於電子、電氣、光導纖維、汽車及宇航等領域。
[0003]典型的熱致性液晶聚合物大部分為酯類液晶，其結構中含有大量的苯環以及酯鍵。苯環提供了整個結構的剛性，酯鍵提供了聚合物的柔性。關於這類結構的聚合物國外已經有很多專利報導，但是在這些報導中存在兩個問題，一是合成單體對羥基苯甲酸活性反應低需要預處理，二是熱致液晶共聚酯合成條件大部分是在真空環境下的合成，所以其合成條件與合成環境有所限制。以上這些原因導致這類聚合物的成本較高。
[0004]熱致液晶共聚酯的合成是利用單體的酯化反應，是屬於可逆的逐步聚合。其反應的程度，產物的產率是由整個反應體系的溫度與壓強共同決定的，此外由於熔融縮聚過程中會生成小分子的醋酸等，會對整個反應以及速度以及產物有著很大的影響。所以一般熱致液晶共聚酯的合成是需要在高溫高壓的環境下反應的，其設備的成本與反應程度的控制是一個難點。所以通過改變反應單體以及反應條件以較簡單的合成條件與合成工藝合成新型的液晶共聚酯是一個比較好的選擇。

【發明內容】

`[0005]本發明的目的之一在於提供一種熱致性液晶多元共聚酯。
[0006]本發明的目的之二在於提供該多元共聚酯的製備方法。
[0007]為達到上述目的，本發明採用如下技術方案如下:
一種熱致性液晶多元共聚酯，其特徵在於該多元共聚酯是以下四種結構單元構成的無規共聚物:
【權利要求】
1.一種熱致性液晶多元共聚酯，其特徵在於該多元共聚酯是以下四種結構單元構成的無規共聚物:
2.一種製備上述的熱致性液晶多元共聚酯的方法，其特徵在於該方法的具體步驟為: 將聚合物單體摩爾分數按:對苯二甲酸TA:30%-60%、1，4-二乙醯氧基苯撐HQ-Ac:20%-40%、 I, 3- 二溴丙烷10%-25%混合均勻，再加入催化劑用量0.2wt%的催化劑無水醋酸鋅催化，， 以30ml/min的流速通入惰性氣體，並以10°C /min的加熱速度加熱至200°C，反應I~2小時，之後加快氮氣流速至60ml/min，並以5°C /min的加熱速度加熱至280°C反應3~6小時，冷卻取出用丙酮洗淨，即得到熱致性液晶多元共聚酯。
3.一種製備根據權利要求1所述的熱致性液晶多元共聚酯的方法，其特徵在於該方法的具體步驟為:a.將對苯二酚與1，3-二溴丙烷按1.2:1的摩爾比溶於二甲亞碸中，加入催化劑用量的無水碳酸鉀，在惰性氣氛下，在85°C下反應5小時得到預聚物苯酚基丙烷。將反應所得粗產物，用丙酮洗淨，所的產物放入真空乾燥箱乾燥12h。b.將對苯二甲酸、1，4-二乙醯氧基苯撐好和步驟a所得預聚物苯酚基丙烷按照摩爾分數分別為30%-60%、5%-30%和20%-50%的比例混合均勻，再加入催化劑用量的催化劑無水醋酸鋅，攪拌下，以3-ml/min的流速通入惰性氣體,並以10°C /min的加熱速度加熱至200°C, 反應I~2小時,之後加快氮氣流速至60ml/min,並以5°C /min的加熱速度加熱至280°C反應3~6小時，冷卻取出用丙酮洗淨，即得到熱致性液晶多元共聚酯。
【文檔編號】C08G63/66GK103554449SQ201310483005
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】郭強, 錢君質, 張天驕, 畢宸洋, 林濤, 陳新新 申請人:上海大學