[发明专利]一种热致液晶聚合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在第一反应器中，将含羟基芳香单体与醋酸酐进行乙酰化反应；

S2、在第二反应器中，将乙酰化反应后的反应物进行熔融缩聚反应或与芳香二酸单体熔融缩聚反应，得所述热致液晶聚合物；在步骤S2反应产物达到目标粘度后，通入惰性气体将反应产物压出，所述惰性气体为氮气、氩气和二氧化碳中的至少一种；

步骤S1中，在140℃～T1温度时的升温速率为0.8～1.2℃/min，在T1～T2温度时的升温速率为0.2～0.5℃/min；其中，T1＝目标产品的熔融温度-10℃，T2＝目标产品的熔融温度+20℃；

所述含羟基芳香单体为式(1)和/或式(2)的结构单元，芳香二酸单体为式(3)的结构单元：

(1)-O-Ar1-CO-；

(2)-O-Ar2-O-；

(3)-OC-Ar3-CO-；

其中，Ar1为1,4-亚苯基或2,6-亚萘基；Ar2为1,3-亚苯基、1,4-亚苯基或4,4’-亚联苯基；Ar3为1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、2,6-亚萘基或4,4’-亚联苯基。

2.如权利要求1所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为二氧化碳。

3.如权利要求1所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中，含羟基芳香单体与醋酸酐在催化剂作用下，在120～140℃条件下发生乙酰化反应；所述催化剂为金属盐类催化剂。

4.如权利要求3所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为醋酸钾、醋酸钠、醋酸镁、醋酸锌、三氧化二锑和钛酸四丁酯中的至少一种。

5.如权利要求1所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述醋酸酐与含羟基芳香单体中羟基总和的摩尔比为：醋酸酐：含羟基芳香单体中羟基总和＝1.01～1.08:1。

6.如权利要求5所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述醋酸酐与含羟基芳香单体中羟基总和的摩尔比为：醋酸酐：含羟基芳香单体中羟基总和＝1.02～1.05:1。

7.如权利要求1所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述热致液晶聚合物以重复单元总量100mol％计，含有如式(1)具有1,4-亚苯基的重复单元数50mol％≤N1≤85mol％，还含有如式(1)具有2,6-亚萘基的重复单元数20mol％≤N2≤40mol％。

8.如权利要求7所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述热致液晶聚合物以重复单元总量100mol％计，含有如式(1)具有1,4-亚苯基的重复单元数55mol％≤N1≤85mol％，还含有如式(1)具有2,6-亚萘基的重复单元数20mol％≤N2≤30mol％。

9.如权利要求1所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述热致液晶聚合物以重复单元总量100mol％计，含有如式(1)具有1,4-亚苯基的重复单元数50mol％≤N3≤85mol％，还含有如式(2)具有1,3-亚苯基、1,4-亚苯基或4,4’-亚联苯基的重复单元数15mol％≤N4≤25mol％，还含有如式(3)1,3-亚苯基或1,4-亚苯基的重复单元数2mol％≤N5≤20mol％。

10.如权利要求9所述热致液晶聚合物的制备方法，其特征在于，所述热致液晶聚合物以重复单元总量100mol％计，含有如式(1)具有1,4-亚苯基的重复单元数55mol％≤N3≤85mol％，还含有如式(2)具有1,3-亚苯基、1,4-亚苯基或4,4’-亚联苯基的重复单元数15mol％≤N4≤25mol％，还含有如式(3)1,3-亚苯基或1,4-亚苯基的重复单元数2mol％≤N5≤19mol％。