[发明专利]低熔体粘度液晶聚合物的熔融聚合

说明书

背景技术

热致液晶聚合物为具有相对刚性及直链聚合物链使得它们熔融以形成液晶相的缩合聚合物。一种用于制备液晶芳族聚酯的典型方法包括将一种或多种芳族二醇类及二羧酸类和/或羟基羧酸类与足量羧酸酐（例如乙酸酐）混合，以使存在的二醇类和/或二羧酸类的羟基乙酰化。一旦形成之后，将经乙酰化的单体加热至高温以引发单体转换成聚合物的缩合反应。为利于将高分子量聚合物的制造最佳化的反应平衡，一般除掉缩合反应的副产物（例如乙酸、酚类衍生物等）。一般在以后的阶段中，在真空下，将混合物最终加热至相对高的温度，以制备最终液晶聚合物。这在处理混合物为液体（呈熔融物）时完成。

因为其高熔融温度及强度，通常要求形成具有更高分子量的液晶聚合物。不幸的是，这样的聚合物具有高粘性，并且因此倾向于在熔融聚合期间在所用反应器容器中固化，因此使得它们极难从该反应器中除掉。为此原因，用于形成高分子量液晶聚合物的传统技术一般包括“固态聚合”。意即，在完全形成聚合物之前（分子量已经达到要求的水平），冷却液体并且接着将其分解成小颗粒。在“固态”时，在惰性气体（例如氮气）流或在真空下，加热这些颗粒以将分子量升至要求的水平。尽管固态聚合技术可有助于获得要求的分子量，但是它们可为过度复杂及昂贵的。

因此，需要一种熔融聚合具有更低熔体粘度的高分子量液晶聚合物的方法。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，公开一种用于形成液晶聚合物的方法。该方法包括在芳族酰胺低聚物存在下，熔融聚合两种或更多种单体。该单体为该液晶聚合物的前体，并且该芳族酰胺低聚物具有如下通式（I）

其中，

环B为6元芳族环，其中1-3个环碳原子任选地被氮或氧取代，其中各氮任选地被氧化，并且其中环B可被任选地稠合或连接到5或6元芳基、杂芳基、环烷基或杂环基；

R₅为卤素、卤代烷基、烷基、烯基、芳基、杂芳基、环烷基或杂环基；

m为0-4；

X₁和X₂独立地为C(O)HN或NHC(O)；及

R₁和R₂独立地选自芳基、杂芳基、环烷基及杂环基。

根据本发明的另一实施方式，公开一种热致液晶聚合物组合物，其包含在芳族酰胺低聚物存在下熔融聚合的液晶聚合物。在剪切速率为1000秒^-1及温度为350℃下测定，该组合物的特性粘度为约4dL/g-约15dL/g，熔体粘度为约150Pa-s或更小。

以下将更详细地阐明本发明的其它特征及方面。

附图简要说明

在说明书的剩余部分，包括参考附图，更详细地阐述本发明的完整的及赋权的揭示内容，包括对本领域技术人员的最佳方式。其中：

附图1是N1,N4-二苯基对苯二甲酰胺（化合物A）的质子NMR表征分析；

附图2是N1,N4-二苯基间苯二甲酰胺（化合物B）的质子NMR表征分析；

附图3是N1,N4-双（2,3,4,5,6-五氟苯基）对苯二甲酰胺（化合物C）的质子NMR表征分析；

附图4是N1,N3-双（4-苯甲酰氨基苯基）苯-1,3-二甲酰胺（化合物F2）的质子NMR表征分析；

附图5是N1,N3-双（3-苯甲酰氨基苯基）苯-1,3-二甲酰胺（化合物G2）的质子NMR表征分析；及

附图6是N1,N3,N5-三苯基苯-1,3,5-三甲酰胺（化合物J）的质子NMR表征分析；

实施方式

定义

应理解，文中所用的术语为仅出于叙述特定实施方式的目的而不意图限制本发明的范围。