[发明专利]侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂及其制法和应用

权利要求书

1.一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)取0.1～100质量份3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚和0.1～100质量份3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-联苯二缩水甘油醚，然后根据3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚和3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-联苯二缩水甘油醚的配比加入化学计量的胺类固化剂，或是加入酸酐类固化剂和固化促进剂，将加入的胺类固化剂、或是酸酐类固化剂和固化促进剂溶于易挥发溶剂中，得到混合液；

(2)将步骤(1)制得的混合液倒入模具中，抽真空至恒重，待易挥发溶剂挥发完全，分段固化，开模，得到所述侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚结构式如式(1)所示：

其具体制备方法如下：

(a)将30g原料6-叔丁基邻甲苯酚溶于40gN,N-二甲基甲酰胺中，升温到90℃，10min内滴加完50g质量分数40％的高碘酸水溶液，当体系中有气泡产生及沉淀生成时，撤去热源，继续搅拌0.5h，反应的产物水洗沉淀去除杂质，再用50℃NaOH水溶液洗涤，抽滤，50℃真空干燥，得到3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二醌；

(b)将20g步骤(a)制得的3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二醌溶于80℃的100mL工业酒精中，添加15g无机还原剂连二亚硫酸钠和20mL水，反应2h，加入1L冰水冷却沉淀，过滤，50℃真空干燥，得3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二酚；

(c)将32g步骤(b)制得的3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二酚，在氮气保护下溶于130g环氧氯丙烷和80mL异丙醇的混合溶剂中，升温到70℃，加入0.96g四丁基溴化铵，待体系澄清透明后，10min内滴加完40g质量分数30％的氢氧化钠水溶液，反应3h，抽真空蒸馏除去多余的环氧氯丙烷和异丙醇，产物用有机溶剂乙酸乙酯萃取，水洗多次，干燥剂无水硫酸钠干燥除水，过滤得滤液，旋蒸去除有机溶剂乙酸乙酯，50℃真空干燥，得到3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的胺类固化剂为4,4-二氨基二苯基甲烷、4,4-二氨基二苯醚、4,4-二氨基二苯基砜、4-甲基间苯二胺及乙二胺中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的酸酐类固化剂为甲基四氢苯酐和甲基六氢苯酐中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的酸酐类固化剂和固化促进剂用量为1phr，固化促进剂采用叔胺或咪唑。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述叔胺为三-(二甲胺基甲基)苯酚和苄基二甲胺中的至少一种；所述咪唑为2-乙基-4-甲基咪唑。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的易挥发溶剂为丙酮和二氯甲烷中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的分段固化具体操作为：温度50～100℃的条件下固化3～6h，再于100～170℃下固化2～4h，然后在120～190℃下固化0.5～2h。

9.权利要求1～8任一项所述制备方法获得的侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂。

10.权利要求1～8任一项所述制备方法获得的侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂在生物医用和航空航天领域中的应用。