[发明专利]一种高流动性TLCP材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高流动性TLCP材料及其制备方法，其制备方法包括：(1)将4，4’‑二羟基二苯酮，对苯二甲酸，对羟基苯甲酸和间苯二酚混合，得到混合单体；(2)将混合单体、三氧化二锑、醋酸锌和醋酐混合，保护气氛下进行聚合反应，得到预聚物；(3)将所述预聚物负压加热，得到高流动性TLCP材料。本发明通过引入含刚性扭接基团的4，4’‑二羟基二苯酮作为主要单体，构筑主链分子新结构；通过提高4’4‑二羟基二苯酮的纯度，优化单体配比和制备工艺参数改进，实现TLCP材料的熔融温度降低和熔融峰的减少，保障该材料与其他工程塑料有着相类似的成型加工温度区间，有较高的材料流动性，从而增强TLCP材料的加工性能。

技术领域

本发明涉及液晶高分子技术领域，具体涉及一种高流动性TLCP材料及其制备方法。

背景技术

液晶聚合物(LCP)是指在一定条件下能以液晶相存在的高分子材料，是介于固态晶体和液体之间的中间状态聚合物，其分子排列虽然不像固体晶态那样三维有序，但也不是液体那样无序，而是具有一定(一维或二维)的有序性。LCP材料具有优异的机械性能、尺寸稳定性、电性能、耐化学药品性、阻燃性，以及耐热性好、热膨胀系数较低等特点。

LCP主要分为热致性液晶聚合物(TLCP)、溶致性液晶聚合物(LLCP)和压致性液晶聚合物三大类。热致性液晶聚合物的液晶态是在熔体中或玻璃化温度以上形成，溶致性液晶聚合物的液晶态是在溶液中形成，压致性液晶聚合物的液晶态是在压力形成。

LCP材料的聚合方法以熔融聚合为主，全芳香族LCP则以固相锁聚为主制备高分子量聚合物，非全芳香族LCP常采用一步或两步熔融聚合，近年来连续熔融聚合制备高分子量LCP的技术得到快速发展。

热致液晶芳香族聚酯作为一种典型的TLCP材料受到广泛的研究和报道。热致液晶共聚酯，具有热致性液晶特性的共聚酯。它们通常是由芳香族羟基羧酸、芳香族二元酸、二元酚或/和聚对苯二甲酸乙二酯、对苯二甲酸双乙二酯多组分共缩聚而成。

有关热致液晶芳香族聚酯这类TLCP材料已有大量报道。该类TLCP材料具有较高的熔融温度及多个熔融峰(多熔点)，作为结构型材料具有较好的耐温性，但过高的熔融温度及多熔融峰容易造成TLCP材料在成型加工过程中产生困难，主要表现为材料的流动性能较差。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高流动性TLCP材料及其制备方法，旨在得到熔融温度低、熔融峰少的高流动性TLCP材料。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种高流动性TLCP材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将4，4’-二羟基二苯酮，对苯二甲酸，对羟基苯甲酸和间苯二酚混合，得到混合单体；

(2)将混合单体、三氧化二锑、醋酸锌和醋酐混合，保护气氛下进行聚合反应，得到预聚物；

(3)将所述预聚物负压加热，得到高流动性TLCP材料。

所述的高流动性TLCP材料的制备方法，其中，所述的混合单体中对羟基苯甲酸：对苯二甲酸：(4，4’-二羟基二苯酮+间苯二酚)的摩尔比＝2-5：1：0.5-2；

所述的4，4’-二羟基二苯酮和间苯二酚的摩尔比为0-10：1。

所述的高流动性TLCP材料的制备方法，其中，所述的混合单体、三氧化二锑、醋酸锌和醋酐的摩尔比为2-5:0.5-1:1-1.5:2-4。

所述的高流动性TLCP材料的制备方法，其中，所述的聚合反应包括：在200-230℃盐浴下回流2-4h，以0.5-1℃/min升温至250-280℃，回流搅拌0.5-2h，再以0.5-1℃/min升温至300-320℃，回流搅拌1-3h。