[发明专利]一种聚丙烯酸酯类侧链液晶高分子单体的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及侧链液晶高分子合成方法，尤其涉及一种聚丙烯酸酯类侧链液晶高分子单体的合成方法。

背景技术

侧链液晶聚合物的分子结构由聚合物主链和悬挂于主链上的含有间隔基和介晶基元的侧链组成。自从Ringsdorf在1978年第一次合成了侧链液晶高分子以来，由于其兼备液晶的功能性和聚合物的优异的力学性能等特点[J Phys,1990,51:355-368;Macromolecules,1993,26:3161-3167.]，聚合物液晶科学及其技术应用方面的研究得到了快速的发展，并成为当前高分子科学研究的热点之一。

聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物的结构式如下：

聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物作为侧链液晶聚合物中重要的一类，由于其既具有小分子液晶的光电敏感性,又具有高分子材料的一系列性质，在许多方面都可以得到广泛的应用。例如在光学尤其是光学记录领域[Angewandte Makromolekulare Chemie,1991,185-186:319-327;Macromol.Symp.1995,96:185-206;Journal of Applied Polymer Science,2004,91(6):3693-3704;Applied Physics Letters,2001,78(25):3944-3946;Macromolecules1996,29(27):8734-8739;Macromolecules,1994,27(10):26582663.]、信息存储领域[Mol.Cryst.Liq.Cryst.1994,243:51-75;Advanced Functional Materials,2003,13(10):781-788；Advanced Materials,1998,10(11):855-859.]、显示材料领域[Polymer,2008,49:39383949;Liquid Crystals,2006,33:11-12:1302-1311;Journal of Polymer Science:Part A:Polymer Chemistry，1999,37:35133522;Journal of Polymer Research,2002,9:1-9;J.Appl.Phys.,2000,88(12):7124-7128.]都具有重要的应用前景。另外，在全息成像领域[Science,1995,268:1873-1875.]和铁电器件[Macromolecules,2003,36(24):9024-9032；Journal of Polymer Research,1994,1(2):191-196;Ferroelectrics,1996,181:241-247.]中的应用也受到越来越多的关注。

此外，聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物作为半结晶性聚合物的成核剂，由于其既能在聚合物中提供晶相有序的界面，降低成核剂的自由能垒，又能降低聚合物的年度，进而提高聚合物分子链的运动活性，因此在这方面的应用也开始受到关注。2005年，范晓东等[高分子学报,2005,6:879-884;Journal of Polymer Science:Part A:Polymer Chemistry，2005,43:3067-3078.]合成的液晶成核剂可以提高高密度聚乙烯（HDPE）5%的结晶度，并且可以使材料的颗粒分布更加均匀。而我们的最新研究也表明，聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物也能提高低密度聚乙烯（LDPE）4.4%的结晶度。

虽然聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物在许多方面都具有广泛的应用前景，但是就目前而言，要实现工业化生产，仍受到诸多因素的阻碍。其中一个最重要的制约因素就是无法实现其单体的规模化生产。在聚丙烯酸酯类侧链液晶聚合物的单体合成过程中，中间体和单体的纯化方式均是采用硅胶柱层析的方法，这大大限制了其规模化合成。因此，要实现工业化生产，寻求重结晶的方法来纯化所有的中间体和单体，是必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供可实现聚丙烯酸酯类侧链液晶高分子单体合成过程中所涉及中间体的重结晶纯化，所用溶剂均为低毒易得，此重结晶纯化过程操作简便，易于实现工业化的一种聚丙烯酸酯类侧链液晶高分子单体的合成方法。

本发明所述一种聚丙烯酸酯类侧链液晶高分子单体的合成路线如下：

对羟基苯甲酯(1)       4-(11-羟基十一烷氧基)苯甲酸丁酯(3)