專(zhuān)利名稱(chēng):一種熱致性液晶聚合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱致性液晶聚合物及其制造方法。具體涉及一種鏈結(jié)構(gòu)包含由對(duì)羥基苯甲酸、聯(lián)苯二酚、1,3-二羥基金剛烷、對(duì)苯二甲酸以及間苯二甲酸轉(zhuǎn)化而來(lái)的重復(fù)單元的熱致性液晶聚合物。
背景技術(shù):
熱致液晶聚合物(TLCP)是一種由剛性分子鏈構(gòu)成的,在一定溫度區(qū)間顯現(xiàn)出既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性的高分子物質(zhì)。其具有熱變形溫度高、力學(xué)性能優(yōu)良、尺寸精密度和穩(wěn)定性好、低熔融粘度、耐化學(xué)藥品性能、自阻燃性(不需添加阻燃劑)、抗老化性能好等優(yōu)點(diǎn),可用于生產(chǎn)微型、薄壁成型元件,因而廣泛應(yīng)用于航天航空、電子、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域。近年來(lái),隨著電子部件日益向輕、小、薄的方向發(fā)展,需開(kāi)發(fā)出具有足夠高熔點(diǎn)且具有高熱穩(wěn)定性的熱致性液晶高分子材料,以滿足電子領(lǐng)域的無(wú)鉛焊錫要求。專(zhuān)利US4639504報(bào)道在TLCP聚合過(guò)程加入磷酸酯類(lèi)化合物,可以一定程度上改善其在高溫下的熱穩(wěn)定性,降低其在高溫情況下的熱失重比例,然而也容易在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生黑點(diǎn)而限制其使用范圍。專(zhuān)利CN0214^49報(bào)道在TLCP改性過(guò)程中添加一定量的亞磷酸酯類(lèi)化合物能夠使其在高溫下具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。通過(guò)使用擠出機(jī)將添加物混合到樹(shù)脂中的方法,由于添加量較少而不能被均勻分散,而且在使用過(guò)程中容易遷移到表面,往往不能穩(wěn)定獲得具有良好色調(diào)的熱致性液晶高分子。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在鏈結(jié)構(gòu)中引入金剛烷重復(fù)單元,提供一種具有高熱穩(wěn)定性的熱致性液晶聚合物。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明的熱致性液晶聚合物,由對(duì)羥基苯甲酸、聯(lián)苯二酚、1,3_ 二羥基金剛烷、對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸經(jīng)縮聚反應(yīng)得到。其在聚合物主鏈中出現(xiàn)的殘基分別為
權(quán)利要求
1.一種熱致性液晶聚合物,其特征在于,由對(duì)羥基苯甲酸、聯(lián)苯二酚、1,3-二羥基金剛烷、對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸經(jīng)縮聚反應(yīng)得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致性液晶聚合物,其特征在于,所述對(duì)羥基苯甲酸、聯(lián)苯二酚、1,3_ 二羥基金剛烷、對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸的摩爾百分?jǐn)?shù)分別為40-70%、5-20%、 5-20%、5-20%和5-20%,上述五者的摩爾數(shù)之和為100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述熱致性液晶聚合物,其特征在于,聯(lián)苯二酚和1,3-二羥基金剛烷的摩爾數(shù)之和與對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸的摩爾數(shù)之和控制在1. 1:1-1:1. 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述熱致性液晶聚合物的制備方法,其特征在于,包括熔融聚合和固相縮聚兩個(gè)步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述熱致性液晶聚合物的制備方法,其特征在于,熔融聚合的實(shí)施包括以下步驟,乙酸酐作為酰化劑,及Zn、K、Mg、Ca或Co的乙酸鹽或芳香酸鹽為催化劑, 140-150°C乙?;?-6小時(shí),然后以10-40°C /h速率升溫至270_350°C,并保溫反應(yīng)10分鐘至4小時(shí),抽真空至預(yù)定粘度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述熱致性液晶聚合物的制備方法,其特征在于,固相縮聚的實(shí)施是在低于其熔點(diǎn)30-50°C,40I^條件下反應(yīng)5-20小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致性液晶聚合物,其特征在于如權(quán)利要求2所述的組成, 在高于其熔點(diǎn)10-40°C,剪切速率為1000秒―1下保持60min后表觀粘度變化在士2. IPa. s 范圍之內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種熱致性液晶聚合物及其制備方法,所述液晶聚合物由對(duì)羥基苯甲酸、聯(lián)苯二酚、1,3-二羥基金剛烷、對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸經(jīng)縮聚反應(yīng)得到,其在聚合物鏈上殘基的摩爾百分?jǐn)?shù)分別為40-70%、5-20%、5-20%、5-20%和5-20%。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,通過(guò)在聚合物主鏈上引入金剛烷重復(fù)單元,并且調(diào)節(jié)該重復(fù)單元的摩爾百分?jǐn)?shù)可以控制熱致性液晶聚合物的熔點(diǎn)在380℃以下,熱失重溫度超過(guò)535℃,一定程度上可以改善其在加工過(guò)程中存在的熱穩(wěn)定性不足等缺點(diǎn),可廣泛用于電子電器及其它精密設(shè)備等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08G63/60GK102295762SQ201110161488
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者劉奇祥, 寧凱軍, 曹民, 曾祥斌, 朱文, 肖中鵬, 蔡彤旻 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司